네트워크 개념 정리 - 1

LAN, WAN, Gateway, Router, NAT, SNAT, DNAT
윤여찬's avatar
Nov 10, 2024
네트워크 개념 정리 - 1

LAN/WAN

네트워크는 LAN과 WAN로 두가지로 나눠진다고한다.
난 네트워크에 대한 이해도는 적지만 앞으로의 미래를 위해 CS 지식을 키우려고한다.
그래서 하나하나 파보려고한다. 이해하기 쉽게~?

LAN

LAN이란 Local Area Network의 약자로 사용자가 포함된 지역 네트워크를 의미한다.
쉽게 이야기하면 학교, 회사, 집에서 컴퓨터, ip 전화기 등의 장비를 서로 연결한 것을 나타낸다. 지역커뮤니티와 같은데 이 때 컴퓨터끼리 1:1로 직접 연결하는 개념이 아닌 공유기나 스위치등을 이용해서 아래 사진과 같이 연결하게 된다.
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이 때 LAN은 이더넷이라는 프로토콜을 주로 사용하게 된다.
이더넷은 원칙적으로 하나의 인터넷 회선에 유/무선 통신장비 공유기, 허브 등을 통해다수의 시스템이 랜선 및 통신포트에 연결되어 통신이 가능한 네트워크 구조를 말한다

WAN

WAN이란 Wide Area Network의 준말로써 LAN과 LAN 사이를 광범위한 지역 단위로 구성하는 네트워크를 의미한다! 즉 LAN을 묶은게 WAN이다.
집에 있는 컴퓨터에서 다음 사이트에 어떻게 접속할까?
보통 ISP(Internet Service Provider → KT, LG, SK) 네트워크망을 통해 접속한다!
 
글을 읽는 모든 분들의 컴퓨터에서 ISP 업체에서 설치해준 네트워크망을 이용해서 사용할 수 있게 되는 것이다.
 
아래 사진은 LAN을 묶은 형태이다. 즉 이것을 WAN이라 한다.
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자 이제 TCP/IP에 대해 저번에 공부했듯 복습을 좀하면
  • IP (인터넷 프로토콜): 주소를 알려주는 규칙이에요. 편지를 보낼 때 집 주소를 쓰는 것처럼, 인터넷에서도 컴퓨터들이 서로 어디로 정보를 보내야 하는지 주소를 써야 해요. IP는 이 주소를 담당해요.
  • TCP (전송 제어 프로토콜): 편지를 안전하게 보내주는 배달부 같은 역할이에요. 우리가 편지를 보낼 때 잃어버리지 않도록 배달부가 잘 확인하고 안전하게 전달하는 것처럼, TCP는 인터넷으로 보내는 정보를 잘게 나누고, 안전하게 목적지까지 가도록 도와줘요. 도착하면, 잘 도착했는지 확인도 하고, 빠진 부분이 있으면 다시 요청해서 완성해요.
자 이제 이렇게 복습을 끝냈고 이에 이번 공유 과정에서 나온 DHCP에 관하여 조금 더 알아보자…

DHCP

DHCP는 동적 호스트 구성 프로토콜(Dynamic Host Configuration Protocol)의 약자로, 네트워크에 있는 컴퓨터들이 자동으로 IP 주소를 받을 수 있도록 도와주는 규칙이다.
 
서브넷?
이전 배선임님의 지식 공유중 서브넷에 대한 이야기가 나와 공부했는데 이게 좀 밀접하게 관련있는듯해서 찾아보니 역시 그랬다.
DHCP는 서브넷 내에서 IP 주소를 효율적으로 관리하고 할당할 수 있도록 도와주는 중요한 역할을 하는 것이고 서브넷을 통해 네트워크를 나누고 관리하면, DHCP가 그 서브넷 안에서 자동으로 IP를 배포하니까 네트워크 관리가 훨씬 수월해진다고 볼 수 있다.

NAT

NAT네트워크 주소 변환(Network Address Translation)의 약자이다.
NAT는 하나의 공인 IP 주소를 사용해 여러 대의 기기들이 인터넷에 연결될 수 있도록 해주는 기술인데 이나 회사의 네트워크에서 많이 사용된다.
  • 내부 네트워크: 회사 내에 있는 각각의 노트북, 컴퓨터, 스마트폰, 태블릿 등은 각각의 개인 IP 주소(예: 192.168.x.x)를 가지고 있다.
  • 공인 IP 주소: 회사 전체는 인터넷 제공업체로부터 하나의 공인 IP 주소를 할당받게 되는데..
  • NAT의 역할: NAT는 내부 네트워크에서 보내는 요청(예: 웹사이트 방문)을 공인 IP 주소로 변환해 인터넷으로 보내고, 인터넷에서 돌아온 응답을 다시 내부 네트워크의 올바른 기기로 보내주는 역할을 하게 된다.
즉 정리하자면 각각의 IP를 내보낼땐 공인으로 내보내고 다시 응답이 돌아오면 NAT가 올바른 기기에 보내주는 역할을 한다는 것? 한발 더 나아가면
  • SNAT (Source NAT): 내부 네트워크의 IP 주소를 공인 IP로 변환해 인터넷으로 나갈 때 사용.
  • DNAT (Destination NAT): 외부에서 들어오는 요청을 내부 네트워크의 특정 기기로 전달할 때 사용.
S, D를 나눠 나갈땐 S 들어 올땐 D 인데 영어에 문외한인 내가 단어를 해석해보면
SourceDestination은 각각 출발지목적지라는 뜻이다… 즉 NAT에 S와 출발, N 도착으로 나눠서 이야기하는 것 이다.

Router, Gateway

라우터는 주로 데이터 경로를 설정하고 네트워크 간의 데이터 전달을 관리하는 데 중점을 둔다.
  • 게이트웨이는 서로 다른 네트워크가 소통할 수 있도록 중간에서 변환과 연결을 담당하는 장치이다. 라우터에 게이트웨이 기능이 포함되어 있는 경우도 많다고한다.
 
게이트웨이는 네트워크 내부의 장치들이 외부 네트워크(인터넷)와 소통할 수 있도록 돕는 출입구 같은 존재이다.
  • 출입구 역할: 한 네트워크(예: 집안의 로컬 네트워크)에서 다른 네트워크(예: 인터넷)로 데이터를 주고받을 때 경로를 연결한다.
  • 프로토콜 변환: 서로 다른 네트워크가 사용하는 프로토콜(통신 규칙)이 다를 때, Gateway는 이를 변환해 서로 소통할 수 있도록 도와주게 된다.
  • 라우터와 차이점: 라우터는 네트워크 패킷을 경로에 따라 이동시키는 장치지만, Gateway는 네트워크 간 데이터 변환과 연결을 담당한다.
 
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찬찬잉