네트워크 기본적인 개념들

MAC 주소

• MAC 주소는 네트워크 장치의 고유 식별자이며, 데이터 링크 계층에서 사용된다. 스위치는 MAC 주소를 기반으로 데이터를 전달하며, MAC 테이블을 통해 각 장치의 위치를 파악한다.

 

브로드캐스트와 멀티캐스트

• 브로드캐스트는 네트워크의 모든 장치에 데이터를 전송하는 방식 (실내에서 확성기로 소리치면 모든 사람이 듣는다..)
• 멀티캐스트는 특정 그룹의 장치에만 데이터를 전송하는 방식이다 (구독 패턴같은 느낌)
• 유니캐스트는 1:1
• 애니캐스트는 가장 가까운 장치에 전파 (구글은 각 지역마다 DNS서버를 두고, 한국에서 구글에 접속하면 아시아 지역의 DNS로 간다. 리전같은 느낌)

 

VPN (Virtual Private Network)

• VPN은 공용 네트워크를 통해 사설 네트워크처럼 안전하게 데이터를 전송할 수 있도록 하는 기술이다. 데이터를 암호화하여 보안을 강화한다.

 

NAT (Network Address Translation)

• NAT는 사설 IP 주소를 공인 IP 주소로 변환하여 외부 네트워크와 통신을 가능하게 한다. 이를 통해 보안이 강화되고, IP 주소 공간을 절약할 수 있다.

 

IPv4 주소 구조

• IPv4 주소는 32비트로 구성되며, 네트워크 ID와 호스트 ID로 나뉜다. A, B, C, D, E 클래스로 구분되며, 각각의 클래스는 특정한 주소 범위를 갖는다.

서브넷팅

• 서브넷팅은 큰 네트워크를 더 작은 서브넷으로 나누는 과정이다. 이를 통해 네트워크 관리가 용이해지고, IP 주소를 효율적으로 사용할 수 있다.

서브넷 마스크

• 서브넷 마스크는 네트워크 부분과 호스트 부분을 구분하는 데 사용된다. 예를 들어, 192.168.1.0/24는 서브넷 마스크가 255.255.255.0이며, 이는 네트워크 ID가 24비트라는 의미다.
• 호스트 수 계산-  2^(32 - 서브넷 마스크 길이) - 2 (네트워크 ID와 브로드캐스트 주소 제외).
• 네트워크 범위- 서브넷 마스크에 따라 네트워크 ID와 브로드캐스트 주소가 결정된다.

 

ICMP (Internet Control Message Protocol):

• ICMP는 네트워크 오류 메시지나 진단 메시지를 처리하는 프로토콜이다. Ping 명령은 ICMP를 사용하여 네트워크 연결 상태를 확인한다.

ARP (Address Resolution Protocol):

• ARP는 IP 주소를 MAC 주소로 변환하는 프로토콜이다. ARP 요청은 브로드캐스트로 전송되며, 응답은 유니캐스트로 돌아온다.

플러딩(Flooding):

• 스위치가 모든 포트로 데이터를 전송하는 방식이다. MAC 주소를 모를 때 플러딩을 사용하여 목적지 MAC 주소를 찾는다.

TCP 3-way 핸드셰이크:

• TCP 연결을 설정할 때 사용하는 과정(세션)
  1. 클라이언트가 SYN 패킷을 전송.
  2. 서버가 SYN+ACK로 응답.
  3. 클라이언트가 ACK로 응답하여 연결이 설정된다.