[Network] 맥 주소란?

맥주소란?

맥 주소(MAC Address)는 네트워크 인터페이스 카드(Network Interface Card, NIC)가 가지는 고유 식별자입니다. 이 주소는 모든 이더넷(Ethernet) 네트워크에서 사용됩니다. 

맥 주소는 48비트 길이의 16진수(Hexadecimal) 값으로 표현됩니다. 이 주소는 일반적으로 아래와 같은 형식으로 표시됩니다: 00:11:22:33:44:55. 각각의 16진수 값은 콜론(:)으로 구분됩니다.

맥 주소는 네트워크에서 데이터를 보내거나 받는 데 사용됩니다. 이 주소는 데이터가 전송되는 동안 패킷(Packet)의 헤더에 삽입되어 보내는 쪽과 받는 쪽을 구별합니다. 이를 통해 네트워크에서 각각의 장치가 고유하게 식별되며, 데이터 전송에 필요한 다양한 프로토콜에서 사용됩니다.

맥 주소는 일반적으로 네트워크 인터페이스 카드가 제조될 때 하드웨어적으로 할당됩니다. 따라서 맥 주소는 일반적으로 수정할 수 없습니다. 그러나 일부 네트워크 인터페이스 카드는 소프트웨어적으로 맥 주소를 변경할 수 있습니다. 이는 네트워크 보안과 관련된 문제로 사용될 수 있습니다.

 

이더넷이란?

이더넷(Ethernet)은 일반적으로 사용되는 유선 네트워크 기술 중 하나입니다. 이더넷은 로컬 네트워크(Local Area Network, LAN)에서 데이터를 전송하기 위해 사용됩니다. 이더넷은 여러 컴퓨터 및 네트워크 장비(스위치, 라우터 등)를 연결할 수 있도록 설계되었습니다.

이더넷은 CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) 프로토콜을 사용하여 여러 장치가 동시에 네트워크를 사용하는 경우 충돌을 방지합니다. 이 프로토콜은 다음과 같은 방식으로 작동합니다. 먼저, 네트워크 장비(컴퓨터 또는 다른 장치)는 네트워크에 데이터를 보내기 전에 캐리어 신호가 있는지 확인합니다. 그러면 다른 장치가 이미 데이터를 전송하고 있는 경우 충돌이 발생했다는 것을 감지하고 데이터 전송을 중지하고 잠시 후 다시 시도합니다.

이더넷은 일반적으로 물리적인 케이블로 연결된 컴퓨터와 장치들 사이에 사용됩니다. 이더넷 케이블은 일반적으로 UTP(Unshielded Twisted Pair) 케이블이 사용되며, 최대 전송 거리는 약 100m입니다. 최근에는 광섬유 케이블을 사용하여 더 높은 전송 속도와 더 긴 전송 거리를 제공하는 이더넷도 있습니다.

이더넷은 여러 속도로 사용될 수 있습니다. 일반적으로 10Mbps, 100Mbps, 1Gbps, 10Gbps 등의 속도로 사용됩니다. 이더넷은 표준화된 프로토콜이므로 다양한 장치와 시스템에서 호환성을 보장합니다.

이더넷은 일반적으로 기업 및 학교 등의 조직 내에서 사용되며, 컴퓨터 및 장치를 서로 연결하고 데이터를 전송하는 데 필수적인 기술입니다.

 

네트워크에서 데이터를 전송하는 방식

네트워크에서 데이터를 전송하는 방식은 크게 두 가지로 나뉩니다. 첫 번째는 회선 교환(Circuit Switching) 방식이고, 두 번째는 패킷 교환(Packet Switching) 방식입니다.

1. 회선 교환(Circuit Switching)

회선 교환은 전화망과 같은 전통적인 통신 시스템에서 사용되는 방식입니다. 데이터를 전송하기 위해 두 장치 간에 전용 회선을 설정합니다. 이 회선은 데이터를 전송하는 동안 계속 유지됩니다. 회선 교환 방식은 대용량 데이터를 전송하는 데 적합하지 않으며, 비효율적인 방식으로 알려져 있습니다.

2. 패킷 교환(Packet Switching)

패킷 교환은 데이터를 작은 패킷(Packet)으로 나누어 전송하는 방식입니다. 각 패킷은 목적지 주소와 출발지 주소를 포함하며, 독립적으로 전송됩니다. 네트워크에서 패킷이 전송되는 동안 다른 패킷도 전송될 수 있으며, 이들은 각각 다른 경로를 따라 목적지에 도달할 수 있습니다. 패킷 교환 방식은 회선 교환보다 더 효율적입니다.

패킷 교환 방식에는 또한 두 가지 종류가 있습니다. 첫 번째는 가상 회선 교환(Virtual Circuit Switching) 방식이고, 두 번째는 데이터그램(Datagram) 방식입니다.

 

패킷이란?

패킷은 컴퓨터 네트워크에서 데이터를 전송하는 기본 단위입니다. 데이터를 여러 조각으로 분할하고, 각각의 조각에 일련번호와 출발지, 목적지, 데이터 길이 등의 정보를 붙여서 전송합니다. 

예를 들어, 인터넷에서 이메일을 보낸다고 가정해 봅시다. 이메일의 내용은 수천 바이트 이상의 데이터로 구성되어 있을 수 있습니다. 하지만 이 데이터를 한 번에 전송하기에는 네트워크 대역폭이 부족하므로, 이메일을 전송하는 클라이언트 프로그램은 데이터를 작은 조각으로 나누어서 전송합니다. 

각각의 패킷에는 출발지와 목적지 IP 주소, 포트 번호, 데이터 조각의 일련번호 등의 정보가 담겨 있습니다. 이 패킷은 인터넷을 통해 목적지로 전송되는 동안 여러 노드를 거쳐갑니다. 각 노드는 패킷의 목적지 주소를 확인하고, 패킷을 다음 노드로 전달합니다. 

최종적으로 목적지에서는 패킷들이 순서대로 도착하게 되며, 이를 재조합하여 원래의 데이터를 복원할 수 있습니다. 이렇게 패킷 단위로 데이터를 전송함으로써, 여러 사용자가 동시에 데이터를 전송하더라도 대역폭을 효율적으로 활용할 수 있습니다.

 

맥주소가 무엇인지 예시와 함께 설명

맥주소(MAC 주소)는 네트워크 인터페이스 카드에 할당된 고유한 식별자입니다. 이 주소는 48비트 길이의 16진수 값으로 구성되어 있으며, 네트워크에 연결된 모든 장치들은 이 주소를 사용하여 서로를 식별합니다.

예를 들어, 컴퓨터 A와 컴퓨터 B가 이더넷 네트워크에 연결되어 있다고 가정해 봅시다. 이때, 각 컴퓨터는 고유한 맥주소를 가지고 있습니다. A 컴퓨터의 맥주소가 "00:11:22:33:44:55"이고, B 컴퓨터의 맥주소가 "66:77:88:99:AA:BB"라고 하면, A 컴퓨터는 B 컴퓨터를 "66:77:88:99:AA:BB"라는 맥주소를 통해 인식하고, B 컴퓨터는 A 컴퓨터를 "00:11:22:33:44:55"라는 맥주소를 통해 인식합니다.

맥주소는 보통 네트워크 인터페이스 카드가 제조되는 과정에서 하드웨어적으로 할당되며, 고유한 값을 가지므로 다른 장치들과 중복될 가능성이 거의 없습니다. 또한, 맥주소는 변경될 수 있지만, 일반적으로는 사용자가 수동으로 변경할 필요는 없습니다. 

맥주소는 이더넷 네트워크에서 중요한 역할을 합니다. 이더넷 프로토콜에서는 맥주소를 사용하여 프레임을 전송하고, 라우팅을 수행합니다. 이를 통해 네트워크 상의 다양한 장치들이 서로 통신하고, 데이터를 교환할 수 있습니다.

 

맥주소와 IP주소의 차이

맥주소(MAC 주소)와 IP 주소는 모두 컴퓨터 네트워크에서 사용되는 주소 체계입니다. 그러나 둘은 서로 다른 목적을 가지고 있습니다.

맥주소는 네트워크 인터페이스 카드에 할당된 고유한 식별자로, 이더넷 프로토콜에서 사용됩니다. 맥주소는 전송되는 프레임의 출발지와 목적지를 식별하는데 사용되며, 물리적인 네트워크 계층에서 작동합니다. 맥주소는 일반적으로 48비트 길이의 16진수 값으로 표현되며, 이 값은 인터페이스 카드가 제조될 때 하드웨어적으로 할당됩니다.

IP 주소는 인터넷 프로토콜에서 사용되는 주소 체계로, 컴퓨터가 인터넷에 연결되어 있을 때 사용됩니다. IP 주소는 네트워크 상의 장치를 고유하게 식별하는데 사용됩니다. 이 주소는 논리적인 네트워크 계층에서 작동합니다. IP 주소는 일반적으로 32비트 길이의 10진수 값으로 표현되며, 이 값은 네트워크에 연결된 장치가 네트워크에 가입할 때 동적으로 할당될 수도 있고, 수동으로 할당될 수도 있습니다.

예를 들어, 두 대의 컴퓨터 A와 B가 이더넷 네트워크에 연결되어 있고, 각각의 컴퓨터에는 IP 주소와 맥주소가 있습니다. A 컴퓨터의 IP 주소가 "192.168.0.2"이고, 맥주소가 "00:11:22:33:44:55"이라면, B 컴퓨터는 A 컴퓨터와의 통신에 A 컴퓨터의 IP 주소를 사용하고, A 컴퓨터는 B 컴퓨터와의 통신에 B 컴퓨터의 IP 주소를 사용합니다. 반면, 두 컴퓨터 모두 맥주소를 사용하여 이더넷 프레임을 전송합니다.

따라서, 맥주소는 물리적인 네트워크 상에서 장치를 식별하는데 사용되며, IP 주소는 논리적인 네트워크 상에서 장치를 식별하는데 사용됩니다.

 

IP주소란?

IP 주소는 컴퓨터 네트워크에서 사용되는 주소 체계로, 인터넷 프로토콜에 의해 정의되어 있습니다. 이 주소는 네트워크 상의 각 장치를 식별하는 데 사용됩니다.

예를 들어, 가정용 Wi-Fi 네트워크에서 두 대의 컴퓨터 A와 B가 연결되어 있다고 가정해 봅시다. 이때 A 컴퓨터와 B 컴퓨터는 각각 고유한 IP 주소를 가지고 있으며, 이 IP 주소는 각각의 컴퓨터를 네트워크 상에서 식별하는 데 사용됩니다.

만약 A 컴퓨터의 IP 주소가 "192.168.0.2"이고, B 컴퓨터의 IP 주소가 "192.168.0.3"이라면, 이 두 컴퓨터 간에 데이터를 주고받을 때, 데이터 패킷은 출발지 IP 주소와 목적지 IP 주소가 각각 A 컴퓨터의 IP 주소와 B 컴퓨터의 IP 주소로 설정됩니다. 이러한 IP 주소를 통해 데이터는 목적지로 정확히 전송될 수 있습니다.

IP 주소는 또한 서로 다른 네트워크 간의 통신에도 사용됩니다. 예를 들어, 인터넷을 통해 웹사이트에 접속하는 경우, 컴퓨터는 인터넷 서비스 제공업체(ISP)가 할당해 준 공인 IP 주소를 사용하여 인터넷에 연결됩니다. 이 공인 IP 주소는 인터넷 상에서 컴퓨터를 식별하는 데 사용됩니다.

IP 주소는 32비트 길이의 이진수로 표현되지만, 일반적으로 10진수로 표현됩니다. IP 주소는 네트워크 부분과 호스트 부분으로 나눌 수 있습니다. 네트워크 부분은 IP 주소의 앞 부분이며, 호스트 부분은 뒷 부분입니다. 네트워크 부분과 호스트 부분의 비트 수는 서로 다를 수 있으며, 이를 통해 네트워크 주소와 호스트 주소를 식별할 수 있습니다.

 

데이터와 패킷의 차이

데이터(data)는 일반적으로 전송되는 정보를 의미합니다. 예를 들어, 텍스트, 이미지, 음성, 동영상 등이 데이터의 예시입니다. 

패킷(packet)은 이러한 데이터를 전송하기 위한 작은 단위로 나눈 데이터 조각입니다. 패킷은 일반적으로 패킷 헤더(packet header)와 패킷 페이로드(packet payload)로 구성됩니다. 패킷 헤더에는 출발지 IP 주소, 목적지 IP 주소, 프로토콜 등이 포함되어 있으며, 패킷 페이로드에는 데이터의 일부분이 포함됩니다.

예를 들어, 인터넷을 통해 웹사이트에 접속하는 경우, 웹 페이지의 데이터는 전송하기 위해 패킷으로 나누어져 전송됩니다. 각 패킷은 웹 페이지 데이터의 작은 일부분을 포함하며, 출발지와 목적지 IP 주소가 설정된 후 인터넷을 통해 전송됩니다. 전체 데이터는 수신 측에서 패킷을 조합하여 복원됩니다.

패킷을 사용하는 이유는 대용량 데이터의 전송을 보다 효율적으로 처리하기 위해서입니다. 대용량 데이터를 한 번에 전송하면, 전송 중 오류가 발생하면 전체 데이터를 다시 전송해야 하기 때문에 전송 시간이 길어집니다. 하지만 패킷을 사용하면, 데이터를 작은 단위로 나누어 전송하기 때문에 전송 중 오류가 발생해도 일부분만 재전송하면 됩니다. 이렇게 하면 전송 시간을 단축할 수 있습니다. 또한 패킷을 사용하면 여러 사용자가 동시에 데이터를 전송하거나 수신할 수 있기 때문에 네트워크의 효율성이 증가합니다.

 

패킷을 사용하는 이유

패킷을 사용하는 이유는 대용량 데이터의 전송을 보다 효율적으로 처리하기 위해서입니다. 대용량 데이터를 한 번에 전송하면, 전송 중 오류가 발생하면 전체 데이터를 다시 전송해야 하기 때문에 전송 시간이 길어집니다. 하지만 패킷을 사용하면, 데이터를 작은 단위로 나누어 전송하기 때문에 전송 중 오류가 발생해도 일부분만 재전송하면 됩니다. 이렇게 하면 전송 시간을 단축할 수 있습니다. 

또한 패킷을 사용하면 여러 사용자가 동시에 데이터를 전송하거나 수신할 수 있기 때문에 네트워크의 효율성이 증가합니다. 예를 들어, 한 사용자가 전송하는 대용량 데이터가 다른 사용자의 작은 데이터 전송을 방해하지 않도록 패킷을 사용하여 네트워크 대역폭을 적절하게 분배할 수 있습니다.

또한 패킷을 사용하여 라우팅(routing)이 가능합니다. 라우팅은 패킷이 출발지에서 목적지로 이동할 때 중간에 거치는 라우터(router)들을 통해 최적의 경로를 찾아가는 것입니다. 각 라우터는 패킷의 헤더 정보를 기반으로 어떤 경로로 패킷을 전달해야 하는지 결정합니다. 이렇게 하면 패킷이 최적의 경로로 전송되기 때문에 전체 네트워크의 효율성이 증가합니다.

또한 패킷을 사용하면 보안성을 높일 수 있습니다. 패킷을 전송할 때 패킷 헤더에는 출발지 IP 주소와 목적지 IP 주소가 포함됩니다. 이를 이용하여 불법적인 네트워크 침입을 감지하거나 차단할 수 있습니다. 또한 패킷 페이로드를 암호화하여 데이터의 기밀성을 유지할 수 있습니다. 이러한 기술들을 이용하여 인터넷 전송에 있어서 보안성을 높일 수 있습니다.

 

데이터 전송 방식

데이터를 전송하는 방식에는 여러 가지가 있습니다. 대표적인 방식으로는 유니캐스트(unicast), 멀티캐스트(multicast), 브로드캐스트(broadcast)가 있습니다.

유니캐스트는 하나의 송신자가 하나의 수신자에게 데이터를 전송하는 방식입니다. 이는 가장 일반적인 방식으로, 인터넷에서 대부분의 통신이 유니캐스트 방식으로 이루어집니다. 예를 들어, 웹 브라우저에서 서버에 요청을 보내면 서버는 그 요청에 대한 응답을 해당 브라우저에게 유니캐스트로 전송합니다.

멀티캐스트는 하나의 송신자가 여러 수신자에게 데이터를 전송하는 방식입니다. 멀티캐스트는 같은 그룹에 속한 여러 호스트들에게 데이터를 동시에 전송하는 경우에 주로 사용됩니다. 예를 들어, 인터넷 라디오나 IPTV에서 한 방송 채널을 여러 대의 컴퓨터에서 시청하는 경우에 멀티캐스트 방식을 이용하여 데이터를 전송합니다.

브로드캐스트는 송신자가 네트워크 상의 모든 호스트에게 데이터를 전송하는 방식입니다. 브로드캐스트는 주로 네트워크 상태를 파악하거나, 특정 호스트의 위치를 찾을 때 사용됩니다. 예를 들어, DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) 서버가 네트워크 상의 모든 호스트에게 IP 주소를 할당하고자 할 때 브로드캐스트 방식을 이용하여 데이터를 전송합니다.

데이터를 전송하는 방식은 각각의 특성에 따라 적절하게 사용됩니다. 유니캐스트는 개별적인 통신이 필요한 경우, 멀티캐스트는 동일한 그룹에 속한 여러 호스트에게 데이터를 전송해야 하는 경우, 브로드캐스트는 네트워크 상태를 파악해야 하는 경우 등 다양한 상황에서 적절한 방식을 선택하여 사용합니다.