[정보통신개론] 01_정보통신과 네트워크 기초

네트워크를 공부하기 전에, "통신"이라는 말부터 정확히 짚고 넘어갈 필요가 있다. 단순히 신호를 보내는 것과, 목적지를 찾아 데이터를 전달하는 것은 다르다. 이 글에서는 정보통신의 개념, 네트워크의 분류, 그리고 통신을 떠받치는 프로토콜과 계층화의 아이디어를 정리한다.

---

1. 전기통신과 정보통신

전기통신 vs 정보통신

• 전기통신(Telecommunication): 신호(아날로그/디지털)를 그대로 전기 신호로 바꿔 전송한다. 단순한 신호 전달이다.
• 정보통신(Data Communication): 신호에 목적지까지 갈 수 있는 정보(주소·제어 정보)를 덧붙여 전송한다. 시스템 간의 통신이다.

 

핵심 구분은 "주소와 제어 정보가 붙느냐"다. 단순히 음성을 전기 신호로 바꿔 보내는 것은 전기통신이고, 데이터에 주소를 붙여 특정 목적지로 보내는 것이 정보통신이다.

---

2. 네트워크의 분류 (거리 기준)

네트워크는 포괄하는 범위에 따라 나뉜다.

 

구분	범위	특징
LAN (근거리)	건물·구내	폐쇄망, 고속, 자체 관리. 이더넷 등
MAN	도시 규모	LAN보다 넓은 도시권 망
WAN (원거리)	국가·전 세계	통신사업자 회선, 라우터 경유

 

데이터를 어떻게 실어 나르느냐(교환 방식)로도 구분한다.

 

교환 방식	설명
회선 교환	통신 전 전용 회선을 연결 (전화). 연결 지향적
메시지 교환	메시지를 통째로 전송. 오류 시 전체 재전송이라 비효율
패킷 교환	메시지를 패킷으로 잘게 나눠 전송. 현재 인터넷의 방식

 

왜 패킷으로 나눌까
큰 메시지를 통째로 보내면, 오류가 한 번만 나도 전부 다시 보내야 한다. 또 한 통신이 회선을 독차지하는 동안 다른 통신은 기다려야 한다. 잘게 쪼갠 패킷은 오류 난 조각만 다시 보내면 되고, 여러 통신의 패킷이 같은 회선을 번갈아 쓸 수 있다. 자원을 효율적으로 나눠 쓰는 이 방식이 인터넷을 가능케 했다.

---

3. 프로토콜과 계층화

프로토콜 (Protocol)
서로 다른 시스템이 데이터를 성공적으로 주고받기 위해 정한 약속(통신 규약)이다. 어떤 형식으로, 어떤 순서로, 오류는 어떻게 처리할지 등을 규정한다.

 

통신에 필요한 기능은 매우 많다. 이를 한 덩어리로 다루면 너무 복잡해진다. 그래서 기능을 성격별로 나눠 층층이 쌓는 계층화(Layering)를 쓴다. 각 계층은 자기 일만 책임지고 위아래 계층과 정해진 방식으로만 소통한다. 덕분에 한 계층을 바꿔도 다른 계층에 영향이 적어, 설계와 관리가 쉬워진다.

---

4. 계층과 주소 체계 미리보기

네트워크를 이해하는 두 축은 계층 구조와 주소 체계다. 계층마다 다루는 주소와 데이터 단위가 다르다.

 

주소	길이	계층	용도
MAC 주소	48비트	2계층 (데이터링크)	NIC 고유 물리 주소 / 프레임
IP 주소	32비트 (IPv4)	3계층 (네트워크)	호스트 식별·라우팅 / 패킷
포트 번호	16비트	4계층 (전송)	프로세스(서비스) 식별 / 세그먼트

 

장비도 보는 주소가 다르다. 스위치는 MAC 주소를 보고(2계층), 라우터는 IP 주소를 보고 경로를 결정한다(3계층). 윈도우에서 ipconfig /all 명령어로 내 IP와 MAC 주소를 직접 확인할 수 있다.

---

한 걸음 더

• 계층을 나누면 "표준화"가 쉬워지는 이점도 크다. 예컨대 3계층(IP)은 그대로 두고 1~2계층만 바꾸면, 같은 인터넷이 유선·와이파이·LTE 어디서든 동작한다. 계층 사이의 약속만 지키면 각 계층을 독립적으로 발전시킬 수 있어, 기술 교체가 유연해진다.
• "MAC 주소가 있는데 왜 IP 주소가 또 필요한가"라는 의문이 자연스럽다. MAC은 기기에 고정된 번호라 위치 정보가 없고, IP는 네트워크 위치를 나타내 경로를 찾을 수 있다. 우편으로 치면 MAC은 주민번호, IP는 현재 주소에 가깝다. 그래서 둘 다 필요하다.
• 회선 교환과 패킷 교환의 차이는 비용 구조에도 드러난다. 회선 교환은 통화 시간만큼 회선을 점유해 시간당 과금이 자연스럽고, 패킷 교환은 회선을 공유하므로 데이터 양 기준 과금이 어울린다. 통신 요금제의 변화에도 이 기술적 차이가 깔려 있다.

---