01-네트워크 기초&기본 개념 공부.

 

 

※ LAN과 WAN

 - LAN(Local Area Network)

  : "동네 네트워크" 라고 생각하면 된다.

   - 학교, 회사, 집처럼 좁은 지역 안의 컴퓨터끼리 연결하는 거!!

 - WAN(Wide Area Network)

  : "전 세계 네트워크"라고 생각하면 된다. 

   - 동네(LAN)끼리 라우터를 통해 연결 한다. --> WAN(=인터넷)

    : LAN - 라우터 - LAN  <== WAN(인터넷망)

 

※ WAN(Wide Area Network)
 1. 라우터끼리 연결되어 있는 곳이다.
 2. 인트라넷, 인터넷 두 개의 타입에서 존재한다. 

**라우터

 : 라우터 = "네트워크 간 번역가"라고 생각하면 된다.

  - 각 동네(LAN)를 WAN에 연결해주는 다리 역할이다.

 : LAN 안에서는 MAC 주소로 통신을 한다.(집 전화번호처럼)

 : WAN 안에서는 IP 주소로 통신(도로명 주소처럼)..

 : LAN끼리 연결시켜주는 디바이스 장치이다.
 : 라우터끼리도 연결이 가능하다. ex) LAN<->라우터 / 라우터<->라우터
 : 라우터와 라우터간에는 MAC 주소를 사용하지 않고, IP 주소를 사용한다.
 : IP 주소는 전략적을 배치가 된다.
  - 사람이 직접 할당하기도 하고, 자동적으로 할당되기도 한다.

**인터넷
 : 수많은 라우터들이 연결되어 있는게 인터넷이면서 WAN이라는 공간이다.

※프레임과 패킷

 : 프레임 - 편지 봉투라고 생각하면 된다.(LAN에서 주고 받는다.)

  - [ 목적지 MAC | 출발지 MAC | 데이터(편지내용(패킷)) ]

 : 패킷 - 편지 속 내용물(WAN에서 이거 보고 이동을 한다.)

  - [ 출발 IP | 도착 IP | 데이터 ] 

 : LAN - 편지봉투로 배달

 : WAN - 편지 내용(IP) 보고 목적지로 배달

 

**프레임 구조
 : [ 목적지 MAC 주소 | 소스(출발지, 보내는 사람) MAC 주소 | 데이터 ] 이다. 
  **데이터
   : 안에 IP 패킷(Packet)을 넣어서 보낸다. ( WAN에서 IP로 목적지를 찾고 이동하기 위해서)
    ※ IP 패킷 구조
     : [ 출발 주소 | 도착지 주소 | 데이터 ]
   : IP패킷 안에 여러가지가 있는데 그 중에서 (소스)출발 주소 | 도착지 주소 | 데이터가 있다.
   : 소스 주소 : 출발, 보내는 사람 IP 주소 
   : 도착지 주소 : 목적지 IP 주소
   : 데이터 : 우리가 보내고 싶은 정보들

**LAN<(프레임)>라우터<(패킷)>라우터<(프레임)>LAN
 : LAN에서 데이터 전달시 프레임 통신으로 MAC 주소를 활용하여 데이터 전달!

 : LAN끼리 데이터 전달시 프레임 사용, LAN에서 WAN 이동시 라우터 활용 시 프레임 안에 패킷으로 목적지 찾는다.

 : 라우터와 라우터 데이터 전달시 프레임 안에 IP 패킷을 이용해 전달

 

**LAN <-> WAN 소통 방식

 : LAN - 프레임(MAC 주소) 기반 소통 방식

 : WAN - IP 패킷 기반 소통 방식

 : 동네 배달부 - MAC 주소(문패 번호) 보고 배달

 : 전국 택배 - IP 주소(도로명 주소) 보고 배달

**라우팅 과정
 : WAN으로 해서 멀리 데이터를 전달할 때 프레임 구조 안에 IP 패킷 구조로 MAC 주소가 아닌 IP 주소로 전달
 : 도착지에서 LAN으로 전달할 때 IP 패킷 주소를 프레임으로 감싸서 전달 완료한다.

**라우팅이란 ??
ex) LAN을 방금 막 라우터에 연결시켰다고 가정.
LAN<->라우터
 : WAN안에 라우터<->LAN<->컴퓨터(3대)가 연결
 **LAN과 라우터를 연결시켰기 때문에 문제가 있다.
  : 라우터의 MAC 주소를 알아야 프레임을 보내는데 라우터의 MAC 주소를 모른다...(LAN->라우터)

   : MAC 주소를 얻어 내려면 ARP 패킷 방법을 활용해서 목적지 라우터의 MAC 주소를 얻어낸다.
  **라우터의 MAC 주소를 왜 모르고있을까?
   : MAC 주소가 랜덤하게 할당이 된다.
   : 다행히 라우터 IP 주소는 안다. IP는 전략적으로 할당되기 때문에 네트워크 설계가 가능하다.
   : 노트북(MAC)==라우터 / Windows == Default Gatewat == 라우터
   : IP 주소를 통해 MAC 주소를 알 수 있다. 
   ** 어떻게 ?? ARP 방법으로 목적지 IP 주소의 MAC 주소 정보를 얻어낼 수 있다.

**IP 주소 VS MAC 주소
 : MAC 주소는 하드웨어 정보를 담고 있다.
 : IP 주소는 하드웨어 위치 정보를 담고 있다.

※ LAN - 프레임으로 소통
※ WAN - 프레임+패킷으로 소통

**ARP 패킷이란??(IP로 MAC을 찾는 방법)

 : LAN에서 라우터 통신을 할 때 라우터의 IP 정보만 알고있어 통신이 안 되니 ARP를 활용해서 MAC 주소를 얻어내여 통신!!

 : "이 집 MAC 주소가 뭐야?"라고 온 동네에 소리치는 것이라고 생각하면 된다.

  - "192.168.10.1 집 누구야 " (ARP Request 브로드 캐스트)

   : "나야! 내 MAC은 "00:1A:2B:3C야!" (ARP Reply)
 : ARP 패킷안의 정보들
  - Operation(구조)( 1. Request(물어보는 패킷) 2. Reply(답장하는 패킷) )
  - 보내는 사람의 MAC 주소(Sender HW Address)
  - 보내는 사람의 IP 주소(Sender Protocol Address)
  - 목적지의 MAC 주소(Target HW Address) : 00:00:00:00(물어보는 패킷이면서 MAC 주소 모를 때)
  - 목적지의 IP 주소(Target Protocol Address)
 : [ 과정 ]
 1. 프레임과 Request ARP 패킷을 생성
   : ARP Request(물어보는 패킷)을 생성
    - FROM : (IP)192.168.10.4가 TO : (IP)192.168.10.1이 가진 MAC 주소가 뭐냐고 요청
 2. 프레임과 ARP 패킷 브로드캐스트(각 디바이스한테 확인을 함) TO IP 주소랑 일치하는지 확인
 3. 일치하는 IP 찾았을 경우! 목적지 IP 주소 확인
 4. 프레임과 Reply(답장하는 패킷) 패킷을 생성 
   : ARP Reply(답장하는 패킷)을 생성
    - FROM : (IP)192.168.10.1이 TO : (IP)192.168.10.4에게 나의 MAC 주소는 이거야(00:1a:74:33:44:e7) 응답
 5. 프레임과 MAC 주소가 담긴 ARP 답장 패킷을 전송한다.
 6. 프레임과 IP 패킷을 전송한다 목적지로.