인터넷은 어떻게 작동될까요?

목차

• 인터넷의 이해
• 라우터
• 모뎀
• 라우터와 모뎀의 차이
• IP

 

인터넷의 이해

 인터넷은 컴퓨터들이 통신 가능한 거대한 네트워크로, TCP/IP 프로토콜 스위트를 기반으로 전 세계적으로 연결된 컴퓨터 네트워크 통신망이다. 월드 와이드 웹(줄여서 웹), 전자 메일, 파일 공유, 동영상 스트리밍, 온라인 게임 등 다양한 서비스들을 포함한다.

* 프로토콜: 컴퓨터 네트워크 환경 내 기기가 서로 통신하며 데이터를 주고받기 위해 사전 협의된 통신 협약/규약

* 인터넷 프로토콜 스위트(Internet Protocol Suite): 인터넷에서 컴퓨터들이 서로 정보를 주고받는데 쓰이는 통신규약(프로토콜)의 모음

 

 기본적으로 하나 이상의 컴퓨터가 통신하기 위해서는 유선(이더넷 케이블 등) 또는 무선(와이파이, 블루투스 등)으로 서로 간의 연결이 필요하다. 그리고 이러한 연결을 통해 형성된 큰 네트워크가 인터넷이다.

 

 하나의 컴퓨터를 다른 하나의 컴퓨터와 연결하는 두 대의 컴퓨터로 제한되지 않고, 여러 대의 컴퓨터를 연결하게 되면 컴퓨터 하나 당 여러 개의 케이블과 연결이 필요하여 매우 복잡해진다.

 

라우터

 여기서 라우터가 등장한다. 라우터라는 특수한 소형 컴퓨터는 각 컴퓨터가 원하는 대상과 올바르게 연결되며 데이터를 전송하도록 한다. 라우터는 서로 다른 네트워크의 통신을 담당하는 기기로 출발지에서 목적지까지 데이터(패킷)을 전송할 최적의 경로를 결정하고 해당 경로로 패킷을 스위칭하는 역할을 하는 장치이다. 각 컴퓨터가 라우터로 연결되고, 나아가 라우터가 라우터와 연결되기도 하며(라우터도 컴퓨터이므로) 무한히 연결을 확장할 수 있다.

 

모뎀

 하지만 우리가 아주 먼 곳까지 케이블을 연결하여 사용할 수는 없다.

 전화기 기반의 시설은 이미 어느 곳과도 연결되어 있으므로 네트워크를 전화 시설과 연결하면 세계 어느 곳과도 연결이 가능하다. 네트워크를 전화 시설과 연결하기 위해서는 모뎀이라는 장비가 필요하다. 모뎀은 전화선을 통해 컴퓨터가 서비스 제공업자와 통신할 수 있도록 하는 장치이다. 모뎀은 컴퓨터의 디지털 신호를 아날로그 음성 신호로 변환하여 전화선으로 송신하고, 전화선에서 수신한 아날로그 음성 신호를 디지털 신호로 변환하여 컴퓨터로 보내는 역할을 한다.

 

 모뎀은 인터넷 서비스 제공 업체(ISP, Internet Service Provider)에 연결되어 인터넷을 사용할 수 있게 된다.

 ISP는 개인이나 기업체에게 인터넷 접속 서비스, 웹사이트 구축 및 웹호스팅 서비스 등을 제공하는 회사이다. 한국에서는 KT, SK브로드밴드, LG U+ 등이 있다.

 

라우터와 모뎀의 차이

라우터와 공유기

 

 가정에서 라우터는 '공유기'라는 말로 굳어져 사용하기도 하지만, 사용하는 용도가 다르다.

 라우터는 앞서 설명했듯이 서로 다른 네트워크의 통신을 담당하여 패킷을 전달하는 역할을 한다. 공유기는 라우터의 많은 기능 중 NAT(Network Address Translation, 네트워크 주소 변환) 기능을 특화시켜 저렴화한 기기이다.

 가정에서 인터넷 회사에 가입하여 동적인 공용IP를 접속 순간에 할당받는데 공용IP는 여러 PC에서 사용할 수 없어 사설IP를 사용하게 된다. (가정 내 다수 PC에 할당된) 사설IP는 내부 네트워크는 자유롭게 사용할 수 있지만 인터넷에 접근할 수 없으므로 NAT 기능을 이용하여 인터넷에 접근할 수 있도록 한다. 

 NAT는 포트와 소스 및 목적지의 IP주소를 재기록하며 라우터를 통해 네트워크 트래픽을 주고받는 기술이다. 대게 사설 네트워크에 속한 여러 개의 호스트가 하나의 공인 IP 주소를 사용하여 인터넷에 접속하기 위해 사용한다. 쉽게 말해 NAT을 사용해 사설 IP주소를 사용하면서 이를 공인 IP주소와 상호변환 할 수 있도록 한다.

 공유기는 단일 IP에서 하위 클라이언트 PC가 인터넷 연결을 가능하게 해주는 장치고, 라우터는 내외부를 가리지 않고 서버와 연결된 클라이언트 PC간의 연결을 처리할 수 있게 하는 장치이다.

 

라우터와 모뎀

 보통 인터넷 신청을 하면 모뎀은 자동으로 월 대여료를 내고 사용하게 되거나 벽면 안에 설치되어 찾아보기 힘든 경우도 있다. 모뎀은 인터넷 서비스 제공 업체와 연결되어 있어 모뎀에서 이더넷 케이블을 PC에 연결해 그대로 인터넷을 사용할 수 있다. 여기서 무선 인터넷을 사용하려면 공유기를 별도로 설치해 모뎀과 공유기를 이더넷 케이블로 연결하여 사용한다. 

 

IP

 컴퓨터들이 연결될 수 있는 환경은 갖춰졌다. 메시지를 받을 컴퓨터를 지정하려면 각 컴퓨터에 특정한 이름이나 주소가 있어야 한다. 따라서 네트워크에 연결된 모든 컴퓨터에는 IP 주소라는 고유한 주소가 있다.

 IP는 3개의 점으로 구분된 4개의 숫자로 구성된 주소로 173.194.121.32와 같이 구성된다. IP 주소는 기억하기 어려워 도메인이라고 하는 외우기 편한 IP 주소의 이름을 지정할 수 있다.

 

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* 참고자료 *

인터넷은 어떻게 작동하는가?

인터넷 프로토콜 스위트란?

ISP란?

NAT란?

모뎀과 공유기의 차이

공유기와 라우터의 차이