[컴퓨터네트워크] 01_네트워크의 이해와 설정
지금 이 글을 보는 것도, 메시지를 보내는 것도 모두 네트워크 위에서 일어난다. 컴퓨터네트워크는 "여러 컴퓨터가 어떻게 데이터를 주고받는가"를 다루는 분야다. 첫 글에서는 네트워크의 기본 개념, 데이터 전송의 단위인 패킷, 그리고 직접 네트워크를 들여다보고 설정하는 도구들을 정리한다.
1. 네트워크란?
통신 장비들이 그물망처럼 연결되어 데이터를 교환하고 협력할 수 있게 해주는 통신망이다. 가장 단순하게는 통신 설비로 두 대 이상의 컴퓨터를 연결한 것이다.
네트워크로 우리는 데이터와 주변장치(프린터 등)를 공유하고, 멀리 떨어진 사람과 통신하며, 함께 작업한다. 혼자 동작하던 컴퓨터가 서로 연결되며 가능해진 모든 것이 네트워크의 산물이다.
2. 데이터 전송의 단위: 패킷
네트워크로 데이터를 주고받을 때의 전송 단위, 즉 데이터를 잘게 나눈 조각이다. 용량이 큰 데이터를 한 덩어리로 보내지 않고 작게 쪼개 보내는 것이 네트워크의 기본 규칙이다.
왜 쪼개서 보낼까? 큰 데이터를 통째로 보내면 그동안 네트워크가 그 하나에 점유되어 정체가 생긴다. 작게 나누면 여러 통신이 길을 나눠 쓸 수 있다.
대신 쪼갠 패킷들은 순서 없이 도착할 수 있다. 그래서 송신 측이 각 패킷에 순서 번호를 붙이고, 수신 측이 번호대로 다시 정렬해 원래 데이터로 재조립한다. 패킷은 다음으로 구성된다.
- 헤더(header): 형태, 송신지·수신지 주소, 일련번호 등 제어 정보
- 페이로드(payload): 실제로 전달하려는 데이터
데이터의 최소 단위는 비트(0 또는 1)이고, 8비트가 1바이트다. 문자는 ASCII 같은 문자 코드로 숫자에 대응시켜 표현한다.
3. 네트워크 분석 도구: 와이어샤크
네트워크를 실제로 들여다보는 대표 도구가 와이어샤크(Wireshark)다. 오픈 소스 패킷 분석기로, 내 컴퓨터가 주고받는 패킷을 잡아 통신 계층별로 펼쳐 보여준다.
- 패킷의
Source는 내 컴퓨터 IP,Destination은 접속한 사이트의 IP다. - 상단 표시 필터에
http처럼 입력하면 원하는 프로토콜만 골라 볼 수 있다. - 같은 사이트를 다시 캡처할 땐 캐시 때문에 통신이 안 잡힐 수 있어, 강제 새로고침(Ctrl + 새로고침)을 한다.
패킷을 직접 눈으로 보면, 네트워크가 추상적 개념이 아니라 실제로 오가는 데이터 조각들의 흐름임을 체감하게 된다.
4. 네트워크 설정 명령어
명령 프롬프트(cmd)에서 네트워크 상태를 확인하고 진단할 수 있다.
| 명령어 | 기능 |
|---|---|
| ipconfig | IP 주소·게이트웨이 등 설정 정보 확인 |
| ipconfig /all | MAC(물리) 주소 포함 상세 정보 |
| ipconfig /release | 현재 IP 주소 해제 |
| ipconfig /renew | DHCP로부터 새 IP 주소 획득 |
| ping IP주소 | 연결 상태 점검·진단 |
가장 자주 쓰는 건 ping이다. 상대에게 신호를 보내 응답이 오는지 확인해, "연결이 되는지", "얼마나 빠른지"를 진단한다. 네트워크 문제가 생기면 가장 먼저 ping부터 해보는 게 정석이다.
한 걸음 더
- 패킷에 순서 번호를 붙이고 재조립하는 일은 사실 특정 계층(전송 계층의 TCP)이 책임진다. 네트워크가 패킷을 "최선을 다해 전달하되 순서나 도착은 보장하지 않는" 구조라, 그 위에서 TCP가 순서와 신뢰성을 챙긴다. 이렇게 역할을 층으로 나눈 것이 다음에 배울 계층 모델(OSI)이다.
- ping이 동작하는 원리는 ICMP라는 프로토콜이다. "거기 있니?"라는 작은 패킷을 보내고 "응 있어"라는 응답이 오는 시간(왕복 시간)을 재는 것이다. 응답이 없으면 상대가 꺼져 있거나, 중간 경로가 막혔거나, 방화벽이 막은 것일 수 있어 진단의 출발점이 된다.
- DHCP(ipconfig /renew가 요청하는 것)는 IP 주소를 자동으로 배정해주는 시스템이다. 카페 와이파이에 연결하면 비밀번호만 넣어도 인터넷이 되는 건, DHCP 서버가 내 기기에 IP를 자동으로 빌려주기 때문이다. 이게 없다면 매번 IP를 손으로 설정해야 한다.