서브넷과 게이트웨이의 사용은 언제 하느냐??
초기 네트워크와는 다르게 현재는 이메일과 인터넷 기술이 발달하여 작은 LAN 네트워크들이 하나의 큰 네트워크로 묶이면서 먼 거리에 있는 다른 LAN 간의 통신이 중요해졌다.
같은 네트워크 내에서의 통신과 원격지 혹은 다른 네트워크 간의 통신은 동작 방식이나 필요한 네트워크 장비가 모두 다르다.
동일 네트워크의 경우, ARP 브로드캐스트를 이용하여 MAC 주소를 학습하고, 이 MAC 주소를 이용하여 직접 통신이 가능하다. 하지만 브로드캐스트는 동일 네트워크에서만 가능하기 때문에 원격 네트워크 통신은 불가능하다. → 이러한 원격지 네트워크와의 통신 문제를 해결해주는 장비를 게이트웨이(Gateway)라고 부른다. 3계층 장비인 라우터와 L3 스위치가 이러한 역할을 한다. 3계층 장비는 여러 네트워크와 연결되면서 적절한 경로를 지정하는 역할을 한다.
게이트웨이에 대한 정보를 PC 혹은 네트워크 장비에 설정하는 항목이 기본 게이트웨이(Default Gateway)다.
원격지 네트워크와 통신하기 위해서는 게이트웨이가 필요하다는 것을 알게 되었다.
그전에 먼저 자신과 동일한 네트워크 범위에 있는지, 아니면 원격지 네트워크인지를 확인해야 한다.
이때 서브넷 마스크가 사용된다.
즉, 동일 네트워크 간의 통신과 서로 다른 네트워크 간의 통신을 구분하기 위해 사용되는 것은 서브넷 마스크이다.
2계층 통신과 3계층 통신(L2와 L3)
실무에서는 L2/L3 혹은 2계층 통신/3계층 통신이라고 많이 쓰지만, 정확한 표현은 아래와 같다.
L2: 로컬 네트워크 통신
L3: 원격지 네트워크 통신
L2 통신을 로컬 네트워크 통신이라고 부르는 이유는, 단말끼리 연결해주는 네트워크 장비에서 2계층까지만 내용을 확인하고 통신하기 위해 ARP 요청을 보낼 때 직접 브로드캐스트를 이용하기 때문이다. 결국 이말은 로컬 네트워크에서 직접적인 통신을 할 경우에는 3계층 네트워크 장비(라우터 등)가 필요하지 않는 뜻이다.
원격지 네트워크와 통신해야 할 경우는 반드시 3계층 장비의 도움을 받아야 한다.
패킷을 전송하는 네트워크 장비에서 3계층 정보까지 확인하는 것을 L3 통신이라고 한다.
통신하는 출발지와 도착지 네트워크가 같냐 다르냐에 따라 통신 방식이 달라진다. → ARP 동작 방식이 달라진다.
같은 네트워크에 있는 단말 간 통신은 직접적으로 이루어진다. 상대방의 MAC 주소를 알아내기 위해 ARP 브로드캐스트를 이용하고, 알아내면 통신을 시작하게 된다.
외부 네트워크와의 통신은 단말이 직접 보낼 수 없는 위치에 상대방이 있다고 판단하고 ARP 요청을 기본 게이트웨이의 IP 주소로 요청하게 된다.
[로컬 통신 패킷]
| 목적지 MAC | 출발지 MAC | 출발지 IP | 목적지 IP |
| D | C | 10.2 | 10.3 |
→ 목적지 MAC과 목적지 IP가 같은 것을 확인할 수 있다.
[원격 통신 패킷]
| 목적지 MAC | 출발지 MAC | 출발지 IP | 목적지 IP |
| A | C | 10.2 | 11.2 |
→ 목적지 MAC과 목적지 IP가 다른 것을 확인할 수 있다!!!
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