네트워크 제대로 알아보자 - 세번째 이야기

 

들어가기 전에

지난 번 `두 번째 이야기` 포스팅에 이어 Chapter 3 내용을 정리해보려고 한다.

 

 

Chapter 3. 케이블의 앞은 LAN 기기였다_허브와 스위치, 라우터의 탐험

잡음의 영향을 억제하는 비책 중 LAN 케이블로 사용하는 `트위스트 페어 케이블(꼰 선쌍)`에 `꼼`이다.

잡음의 원인은 케이블 주위에서 발생하는 전자파이다. 전자파가 금속등의 도전체에 닿으면 그 안에 전류가 발생한다는 성질이 있어 그 결과, 신호와 잡음의 전류가 뒤섞여서 신호의 파형이 변형되는데, 이것이 잡음의 정체이다.

 

케이블 안에는 여러 신호선들이 존재하고 인접한 신호선에서 누설되는 전자파도 있다. 전류가 흐르는 모든 곳에는 전자파가 생긴다라고 생각해도 된다. 이 전자파도 다른 신호선에 대한 잡음이 되는데, 이러한 영향을 크로스토크(crosstalk)라고 한다.

 

라우터의 테이블은 라우팅 테이블 또는 경로표라고 부르며, 라우터는 IP 주소로 중계 대상을 판단한다. 또한, 라우터는 호스트 번호를 무시하고 네트워크 번호만 조사한다.

주소 비교 동작을 실행할 때 네트워크 번호의 비트 수를 판단해야 하는데 경로표에는 `넷 마스크`가 이에 해당한다.

라우터는 경로표에 따라 패킷을 중계한다

 

넷마스크의 오른쪽에 있는 `게이트웨이`항목과 `인터페이스`항목은 패킷의 중계 대상을 나타낸다.

`수신처`항목과 `넷마스크`항목에서 해당행을 찾아내면 `인터페이스`항목에 등록 되어있는 `포트`에서 `게이트웨이`항목에 등록 되어있는 IP 주소를 가진 라우터에 대해 패킷을 중계 `메트릭`은 수신처 IP 주소에 기록되어있는 목적지가 가까운지, 먼지를 나타낸다.

 

패킷은 유효기간이 있고 이것을 TTL(Time to Live, 생존기간)이라 부른다.

`TTL`이란 필드는 생존 기간을 나타낸다. 라우터를 경유 할 때마다 이 값을 1씩 줄이다가 숫자가 0이 되면 패킷의 생존기간이 만료되는 것으로 간주하여 패킷을 폐기한다.

 

중계하는 패킷의 크기가 출력측의 패킷 최대 길이를 초과하면 그대로는 패킷을 송신할 수 없다. 이 경우에는 조각 나누기(fragmentation)라는 방법을 사용해 패킷을 분할하고, 패킷의 길이를 짧게 만든 후 중계한다.

 

컴퓨터 1대 당 고유의 IP를 할당하게 되면 주소가 부족하게 된다. 주소 부족의 대처하기 위해 사내의 기기에 할당하는 주소는 `프라이비트 주소(private address)`로 고유한 주소는 `글로벌 주소(global address)`로 부른다.

 

프라이비트 주소는 아래의 범위를 한정한다.

• 10.0.0.0 ~ 10.255.255.255
• 172.16.0.0 ~ 172.31.255.255
• 192.168.0.0 ~ 192.168.255.255

 

✔︎ 여기서 재밌는 사실
`스위칭 허브`와 `레이어 2 스위치`는 같은 스위치 이면서 동작원리는 같은 데 왜, 다르게 불려질까?

이 질문의 답은 `이미지 문제`에서 시작된다. 소형이면서 값이 싼 보급형 제품이 `스위칭 허브`이고, 대형의 고성능 기종이 `레이어 2 스위치`이다. 수 십만원 또는 수 백만원 이나 하는 기종은 몇 만원 짜리 허브와는 다르다고 구분해서 말하고 싶었다.

 

여기까지가 Chapter 3 내용이고 다음 포스팅은 Chapter 4 로 이어진다.