네트워크

02-네트워크 기초&기본 개념 공부.

hakstroy 2025. 3. 9. 11:44

 

 

※ Ethernet Frame(이더넷 프레임) == 앞서 나온 frame 동일

※ Ethernet Frame(이더넷 프레임)과 ARP 패킷
**프레임 구조
 : [ 목적지 MAC 주소 | 출발지 MAC 주소 | 데이터 ]
 **컴퓨터(1번)<->LAN(1번)<->라우터<-...->라우터<->LAN(4번)<->컴퓨터(3번)
  : LAN(1번)에서 LAN(4번으로 데이터 전달시 흐름(과정)
   - LAN(1번)의 컴퓨터(1번)에서 LAN(4번)의 컴퓨터(3번)으로 데이터 이동
   - LAN(1번)->라우터 이동시 이더넷 프레임안에 패킷(IP,ARP 중1개)만 빼서 전달 한다.
   - 라우터->LAN(4번) 이동시 이더넷 프레임을 씌워서 전달 한다.
   - 라우터<-...->라우터 간은 PPP 프레임으로 씌워서 IP 패킷만 이동하면서 확인하고 이동한다.
   - 컴퓨터<-..->LAN은 이더넷 프레임만 사용하면서 이동한다.
   - LAN<-...->라우터는 이더넷 프레임에서 IP 패킷만 빼서 이동한다.

※ LAN
 : 이더넷 프레임과 IP 패킷 그 중 IP 패킷만 라우터로 이동!
 : 소스 주소 - 출발/보내는 사람 쪽 IP 주소
 : 도착지 주소 - 도착지/목적지/받는 사람 쪽 IP 주소

※ WAN
 **라우터와 라우터간 소통
  : 소스 주소 - 출발/보내는 쪽 IP 주소 ( 192.168.10.4 )
  : 도착지 주소 - 도착지/목적지/받는 쪽 IP 주소 ( 192.168.50.2 )
  1. 라우터는 IP 패킷을 보고 목적지 IP를 확인한다.
   : IP 패킷 정보
    - 출발 주소 : 192.168.10.4
    - 도착지 주소 : 192.168.50.2
  2. 목적지를 확인하고, 라우팅 테이블을 확인한다. (라우팅 테이블 목록은 정해져 있을 것)
   : 라우팅 테이블 정보
              출발지 IP  | 도착지 IP 
         192.168.10.* | to 10.0.10.2
         192.168.20.* | to 10.0.10.2
         192.168.30.* | to 10.0.10.2
         192.168.40.* | to 10.0.10.2
         192.168.50.* | to 10.0.10.2
    : 출발지 IP(192.168.10.4)를 보니 10.0.10.2 도착지로 이동해라.
   3. 라우터에서 라우터로 IP 패킷을 보낼 때도 프레임이 필요하다.
    : 이더넷 프레임이 아닌 다른 프레임(PPP)이 필요하다.
    : 출발 주소 : 192.168.10.4
    : 도착지 주소 : 192.168.50.2
   4. 라우터가 PPP프레임을 열어서 IP 패킷을 확인한다.
    : 출발 주소 : 192.168.10.4
    : 도착지 주소 : 192.168.50.2
    : IP 패킷을 보고 목적지를 확인한다.
    : 목적지를 확인 후 라우팅 테이블을 확인하고 해당 도착지 IP로 이동시킨다.

###라우터<->라우터
**라우터 구조
 : [ 시작 패턴 | IP 패턴 | 끝나는 패턴 ] 
  - 패킷이 어디서 시작해서 어디서 끝나는지 알아야 하기때문에 해당 프레임 구조를 넣어서 전달.
  - 보통 Point to Point Packet(PPP) 프레임을 사용한다.
  - LAN은 MAC 주소를 활용해서 프레임을 이동한다.
  - WAN은 MAC 주소를 활용하지 않고, 라우터간 다이렉트로 소통(PPP)하면서 이동한다.


**WAN to LAN
 : 라우터가 PPP 프레임을 열어서 IP 패킷을 확인한다.
 : IP 패킷을 보고 목적지 IP를 확인한다.
 : 목적지 IP 주소를 확인 후 라우팅 테이블에서 이동할 IP 주소를 확인한다.
 : local 네트워크에서 목적지 IP 주소에 해당하는 MAC 주소로 이더넷 프레임으로 정보를 보낸다.
  - 라우터->컴퓨터의 MAC 주소를 모를 수도 있다.
 : MAC 주소를 모를 시 ARP 패킷을 활용하여 MAC 주소를 알아내면 된다.

 

***정리

 1. LAN 내부끼리 - 프레임(MAC 주소 기반)으로 통신

 2. LAN->라우터 - IP패킷을 이더넷 프레임에 담고 통신 (MAC 주소 : 라우터 게이트웨이)

 3. 라우터<->라우터 - PPP 또는 이더넷 프레임으로 감싸서 IP 패킷으로 통신

 4. 라우터->LAN - IP패킷을 이더넷 프레임에 다시 담고 MAC 주소는 최종 수신 장비!

 5. MAC 주소 모를 경우 - ARP 요청으로 MAC 주소를 알아낸다. 

※ Internet Protocol(IP)
**IPv4 Address
 : IPv4 주소 구조
  - [ 0~255 | 0~255 | 0~255 | 0~255 ]
  - [ 00000000~11111111 | 00000000~11111111 | 00000000~11111111 | 00000000~11111111 ]
  - [ 1바이트 | 1바이트 | 1바이트 | 1바이트 ]
  - 총 4바이트이며 2의 32승개의 IP 주소를 나타낼 수 있다...(약 43억개...)

 - 호스트 : IP 주소를 가진 네트워크 참여자!!
  - IP 주소는 네트워크 부분과 호스트 부분으로 나뉘어진다.
   : [ 네트워크 | 호스트 | 호스트 | 호스트 ] - Class A Network
   : [ 네트워크 | 네트워크 | 호스트 | 호스트 ] - Class B Network
   : [ 네트워크 | 네트워크 | 네트워크 | 호스트 ] - Class C Network
   **네트워크 부분은 어떤 네트워크인지 식별하는 역할을 한다.
   **호스트 부분은 네트워크에 연결되어있는 디바이스가 무엇인지 식별을 한다.

##

그럼 클래스 A는 IP 할당은 128개 디바이스 연결은 1677만개로 이해하면 될듯! 


  - [ 네트워크 | 호스트 | 호스트 | 호스트 ] - Class A Network
   : 클래스 A 네트워크는 총 네트워크 숫자는 적지만 그만큼 많은 디바이스들을 연결시킬 수 있다.
     초거대 기업의 경우, 직원들의 수많은 디바이스들, 수많은 라우터들, 앞으로 연결시켜야할 디바이스들이 있다.
     또는 거대 인터넷 제공 기업들이 사용한다.
     [ 1~126 | 0~255 | 0~255 | 0~255 ]
  - [ 네트워크 | 네트워크 | 호스트 | 호스트 ] - Class B Network
   : 클래스 B 네트워크는 2바이트의 네트워크와 2바이트의 호스트를 가지고 있다.
    많은 인터넷 제공 기업들이 사용한다.
     클래스 B 네트워크의 범위
     [ 128~191 | 0~255 | 0~255 | 0~255 ]
  - [ 네트워크 | 네트워크 | 네트워크 | 호스트 ] - Class C Network
   : 클래스 C 네트워크는 총 네트워크 숫자는 많지만 그만큼 적은 디바이스들을 연결시킬 수 있다.
     보통 작은 기업이나 개인용으로 많이 쓰인다.
     클래스 C 네트워크의 범위
     [ 192~233 | 0~255 | 0~255 | 0~255 ]
     172.0.0.0 ~ 127.255.255.255은 호스트 주소이다.
      Operating System과 네트워크가 제대로 연결되었는지 확인한다.