LAN과 WAN의 경계 그리고 Broadcast

LAN과 WAN의 경계 그리고 Broadcast 

 

1) Broadcast 범위를 생각해보자.

2) Broadcast 주소라는 매우 특별한 주소가 존재한다. (MAC, IP 모두 존재)

3) 논리적인 것인지 아니면 물리적인 것인지로 구분하는 것도 방법이다.

4) 일단 MAN(Metropolitan Area Network)는 제외하자. 

 

 

...

 

 

네트워크를 이야기 할 때 가장 중요한 이슈 중 하나가 Broadcast이다. Broadcast Address, 즉 방송 주소가 있다. 이 개념은 중요하다. 그리고 여러가지 범위로 응용되어 활용된다. Broadcasting은 효율과 관련이 없으며 효율을 떨어 트린다. 

 

 

Broadcast와 반대되는 개념이 Unicast이다. Unicast는 콕 집어 한 곳에 이야기를 하는것과 같다. 

 

 

Unicast는 두 사람이 대화하는 것과 같고, Broadcast는 사방에 방송을 하는 것과 같다. 그래서 Broadcast는 꼭 필요할 때에만 써야하는 제한적인 통신 방법이다. 그렇다보니 Broadcast 범위를 최소화 시키는 것이 중요하다. 

 

 

MAC, IP의 경우 2진수로 봤을 떄 전부 1로 되어 있으면 Broadcasting 이다. 예를들어 MAC 주소는 48bit 주소체계를 사용한다. FF 에서 16진수 F 하나가 2진수로 봤을 때 1111이다. 16진수 FF는 이진수로 보면 11111111이다. 

 

 

MAC 주소인 FF-FF-FF...-FF 해당 48bit 전체가 전부 1로 채워지면 Broadcast이다.

 

 

MAC 주소 혹은 IP 주소와 같이 어떤 식별자의 값을 2진수로 봤을 때 전부 다 1이 되는 경우가 있는데  이는 Broadcast이다. 

 

 

...

 

 

 

주소는 출발지와 목적지가 있다. 목적지 주소가 FFF 즉, 11111과 같으면 전부 다 받으란 이야기이다. 어떠한 PC에서 Broadcast 를 하게되면 전체 네트워크에 다 퍼지게 된다. 그리고 Broadcasting을 하는 순간  전체 네트워크에서 나머지 PC들은 Broadcasting이 끝날 때까지 통신을 못하게 된다. 그래서 Broadcasting은 최소화 시키는 것이 좋다.

 

 

...

 

 

LAN에서 보내는 데이터 단위는 (Frame) 헤더와 바디로 구분된다. 헤더에는 출발지 주소, 목적지 주소 (MAC 주소) 그리고 바디에는 데이터가 들어있다.

 

 

목적지 주소를 'FF-FF-FF...-FF'와 같이 쓴다면 Broadcasting이 되어버린다.

 

 

L2 Distribution 에서 정책적으로 다른 L2 스위치로의 Broadcasting 을 막을 순 있다.

 

 

...

 

 

 

추가로 네트워크 규모 문제를 살펴보자. 

 

 

OSI 7Layer 을 다시 살펴보자. H/W를 설명하는 어휘는 Physical(물리적), S/W를 설명하는 어휘는 Logical(논리적)이다. 이는 실체가 있고 없고의 차이가 있다. 

 

 

Logical(논리적)을 IT에서는 Virtual(가상)이라는 단어로도 사용될 수 있다. 

1) (하드웨어를 소프트웨어 형태로 구현이 가능할까? 가능하다.)
2) ex. CPU를 S/W로 구현할 수 있다. 

3) CPU (=Machine) 인데, 소프트웨어로 구현하면 Virtual Machine이 된다. 

 

 

네트워크 규모를 이야기 할 때 가장 작은 규모가 LAN이다. 그 범위는 Physical로 설명되는 부분까지이다. (완벽하지는 않다.)

 

 

그리고 물리적 네트워크 LAN 위에 인터넷 계층에서의 규모는 WAN이다. 

 

 

주의할 점. 이는 정답이 아니다. 이해를 돕기위해 일단 이렇게 생각하기로 하자.

 

 

...

 

 

정리

 

1) PC에서 데이터 전송 시 목적지 주소가 1111 일 때  Broadcasting을 하게된다.

2) Broadcasting은 네트워크를 느리게 만든다.

3) 모든 PC에게 전송을 하게 되고, Broadcasting이 끝날때 까지 PC는 통신을 하지 못하기 때문이다.

4) Broadcast와 반대 개념은 Unicast로 한 곳에만 통신을 한다는 의미를 가지고 있다. 

5) Broadcasting 은 최소화하는 것이 좋다.

6) 다만 L2 Switch Distribution 정책 설정을 함으로써 다른 L2 Switch 로의 전송을 막을 수도 있다. 

7) 네트워크 규모 중 가장 작은 규모는 LAN 이다. 

8) LAN은 물리적 (2계층) 계층까지 해당되는 규모이다.

9) WAN은 물리적 네트워크인 LAN 위에 인터넷 계층에서의 규모이다.