Port, IP, MAC 직접 설명해보는 식별자 이야기, 그리고 host, swtich, network의 관계

※  아래 내용은 스스로 공부한 내용을 정리한 글입니다.      ※  때로 정확하지 않을 수 있으며, 참고만 부탁드립니다.      ※  잘못된 내용이 있을시 댓글로 알려주시면 감사하겠습니다.

 

 

 

 

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 7 Layer에는 세 가지의 식별자가 있다. L2의 MAC 주소, L4의 Port 번호, L3의 IP 주소다. 이것들은 무엇에 대한 식별자일까? MAC 주소는 H/W 단의 NIC (Network Interface Card) 에 대한 식별자다. H/W에 붙은 번호로 이해하면 된다. 더 쉽게 말하면 LAN 카드다. LAN 카드는 모두 MAC 주소를 가지고 있다. 만약 노트북이 두 개의 NIC을 가지고 있으면 MAC 주소도 두 개가 된다. L2 스위치를 기억하자. 그리고 참고로 MAC 주소는 불변이 아니다. 바뀔 수 있다. 바뀌어서 뭐하게??

 L3의 IP 주소는 host에 대한 식별자다. host는 네트워크가 연결된 컴퓨터를 말한다. MAC과 다르게 컴퓨터는 여러 개의 IP 주소를 가질 수 있다. L3 스위치를 기억하자. L3 스위치 대표적인 게 라우터다.

 L4의 Port 번호는 프로세스/서비스/인터페이스 번호를 식별한다. L4 스위치를 기억하자.

 

MAC 주소 바뀌어서 뭐하게?

어느 한 MS 사이트 Q&A에 따르면, MAC 주소가 바뀌는 이유에 대해 "추적을 막기 위해서"라고 설명한다. 쇼핑몰이나 매장, 기타 공공장소와 같은 일부 장소에서는 이 고유한 주소를 사용해서 해당 영역에 있는 사용자의 동작을 추적할 수 있고, 따라서 사람들이 사용자를 추적하기 어렵게 하려고 임의의 하드웨어 주소(MAC) 기능을 지원하는 것이라 밝혔다. 그렇군요... 

 

host과 swtich, network의 관계를 보자. 위에서 말했듯 host는 컴퓨터와 네트워크가 합쳐진 거, 즉 네트워크 연결된 컴퓨터를 말한다. switch는 network 자체를 이루는 host와 network를 이용하는 host 중에서 "자체를 이루는 호스트"가 switch다. 대표적인 예시가 라우터다. 보안 스위치도 예시다. 보안 스위치는 F/W (Fire Wall) 즉 방화벽이나 IPS를 말한다. 이것들의 목적은 길찾기다. 그리고 network를 이용하는 host는 End Point라고 해서 단말기라고 부르는 것들이다. 예시로는 peer, server, client가 있다. 

 스위치는 Self-learning을 통해 길을 찾아준다.

 인터넷을 구성하는 중대한 두 가지가 있다. routher와 DNS다. 인터넷은 다시 말하면 라우터의 거대한 집합체라고 할 수 있다. 위에서 말했듯, IP 주소를 가지고 switching 하는 게 L3 스위치, 그 중 가장 대표적인 게 라우터라고 했다.

 

공유기는 스위치라고 할 수 있을까?

일단 내 생각엔, 스위치는 network 자체를 이루는 호스트고, 호스트는 인터넷 되는 컴퓨터를 말하는 건데, 공유기는 컴퓨터가 아니니 스위치라고 할 수 없을 것 같다. 하지만 구글링 설명에 따르면 공유기는 라우터 즉 공유기와 스위치 허브를 같이 가진 멀티기기라고 보면 된다는 데, 흠? 

 결론 : 라우터도 컴퓨터다. 라우팅 알고리즘에 최적화된 프로세서를 탑재하고 있어서 우리가 생각하는 컴퓨터 모양이 아니지만 컴퓨터임. 

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[ Reference ]

중심 내용은 널널한 개발자 TV를 참고하고, 그 밖의 궁금한 것들은 리차드 스티븐스의 TCP/IP Illustreated Volume 서적, 동료 간의 질의응답을 통해 공부하고 있습니다.