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네트워킹의 기초를 이해하는 데 있어서 허브와 스위치는 필수적인 개념입니다.

두 장치 모두 여러 대의 컴퓨터를 연결하여 네트워크를 구성하는 역할을 하지만,

작동 방식과 기능 면에서 중요한 차이가 있습니다.

이 글에서는 허브와 스위치의 기능,

그리고 스위치가 허브 대비 갖는 이점에 대해 친절하고 자세하게 설명하겠습니다.

연결된 모든 컴퓨터에 정보를 뿌리는 허브

 

목적지로만 보내는 스위치

Mac 주소?
IP 주소?

iP 주소, MAC 주소..
저희가 IT 업계로 들어오거나 인터넷 통신 혹은 게임을 할 때에도 간간히 들어봤던 이름일 겁니다.
여러분은 무엇인지 둘의 차이는 무엇인지 알고 계신가요?

먼저 인터넷에 검색해서 두 가지의 설명을 살펴봅시다.

IP 주소 (Internet Protocol address, IP address, 인터넷 규약 주소)는
컴퓨터 네트워크에서 장치들이 서로를 인식하고 통신을 하기 위해서 사용하는 특수한 번호이다.

MAC 주소(Media Access Control Address)는
네트워크 세그먼트의 데이터 링크 계층에서 통신을 위한 네트워크 인터페이스에 할당된 고유 식별자이다.

무슨 말인지 쉽게 좀 설명해 줄래?

우리가 MAC 주소에 대해 시작하기 전에 먼저 iP 주소에 대해서 아직 모르시는 분이 계시다면 아래 글을 한번 읽고 와주세요!
https://jdcyber.tistory.com/27

자 쉽게 설명을 시작해 보도록 하죠
우선 인터넷상에서 검색해 보니 두 가지다 컴퓨터 주소라고 합니다.
우리는 위의 글에서 iP가 주소다.
즉 iP를 할당해서 컴퓨터 너의 이름은 192.168.2.33 야라고 정해준다고 말했습니다.

네 맞습니다.
우리는 보통 한국에서 저 멀리 있는 미국과 컴퓨터로 통신하기 위해 IP 주소를 사용합니다.
실제로 통신을 주고받을 때 내부적으로 어떻게 동작하는지를 살짝 깊게 들여다보면,
IP 주소는 MAC 주소 즉 맥 어드레스로 바꿔서 사용되게 됩니다.
그렇기 때문에 IP 주소 사용한다는 말은 결국 맥 주소를 사용한다고 말할 수 있는 것이죠
쉽게 말해 IP 통신 내부에 맥 주소가 포함되어 있다고 생각하시면 됩니다.

그러면 여기서 질문 하나 생기실겁니다.

그럼 iP주소와 MAC 주소 둘 다 주소라면서
왜 두 개나 필요한 거죠?

우리는 데이터를 전송하기 위해서 수많은 스위치를 통과하여 목적지까지 도달하게 됩니다.
이때 우리는 해당 데이터를 포장하게 됩니다.
우리는 이전 글에서 이 행위를 인캡슐레이션이라고 한다고 말씀드렸고,
이 쌓여있는 포장지를 벗겨서 안에 내용물을 확인하는 과정을
디캡슐레이션이라고 했습니다.

인캡슐레이션, 디캡슐레이션의 내용은 아래 링크를 통해 확인해 주세요

https://jdcyber.tistory.com/28

이때 각 스위치에서 매번 나의 데이터의 포장을 벗겨버리면
내가 보내려던 데이터를 각 스위치에서 모두 열어보는 거잖아요?
이렇게 되면 보안상의 문제도 있고 다시 다음 스위치로 보내기 위해서
처음부터 데이터를 포장을 해야 한다는 번거로움과 과부하 느려짐이 발생하겠죠
그래서 한 장 한 장 포장을 순차적으로 벗겨 각 스위치에서 필요한 부분까지만 데이터를 들여다보게 되는데
데이터는 최종 목적지까지 도달할 때까지 즉 가장 아래부터 하나씩 벗겨지게 됩니다.

위 사진처럼 맥 주소는 데이터 링크, 아이피는 네트워크 계층에서 사용되죠
그러다 보니 맥 주소는 아이피에 포함되어 있다고 말하는 겁니다.

이해가 좀 가시죠?

즉,
MAC 주소 (맥 주소, 맥 어드레스)는 컴퓨터 간 데이터를 전송하기 위한 컴퓨터의 물리적 주소로서
Data Link 계층인 2 계층에서 쓰이게 되고 iP는 네트워크 계층인 3 계층에서 쓰이게 됩니다.
조금은 이해가 되셨나요?

또한 검색을 하다 보면 아래의 내용을 확인해 볼 수 있습니다.
맥 주소를 물리적 주소, iP를 논리적 주소라고 합니다.

또 자기들만 알아듣는 한국어도 아닌 말로
하고 있다 그렇죠?

위 내용을 쉽게 표현해 보겠습니다.

교장 선생님이 강단에서 주민등록증을 확인하고 학생들을 한 명씩 불러서 졸업장을 나눠줍니다.
이때 주민등록증을 보고 한 명씩 부르는 행위를 물리적 방법이라고 해볼게요

이게 비효율적이라고 판단한 교장 선생님은 각 반의 선생님을 불러서
반 별로 선생님에게 학생들의 주민등록증을 나눠줍니다.
그리고 선생님은 아이들을 확인하고 졸업장을 주기 시작하죠 이걸 논리적 방법이라고 하겠습니다.

MAC = 물리적
iP = 논리적

맥 주소와 iP 주소를 물리적 논리적이라는 위 내용에 빗대어 생각해 볼게요
이제 iP 주소와 MAC 주소를 우리가 왜 사용하는지 조금은 이해가 되시죠?
(선생님은 계속해서 바뀔 수 있다고 가정하고 학생은 절대 바뀌지 않는다는 가정을 해보면 위의 내용이 잘 성립이 될 것 같습니다.)

맥 주소
pc가 가지고 있는 변하지 않는 자신의 고유한 번호

ip 주소
할당되어 가지고 있는 변동성 있는 주소

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