네트워크 통신 방식

네트워크에서 통신을 하는 방식 (3 캐스트)

• 유니캐스트 (1 대 1)
• 멀티캐스트 (어떤 그룹을 대상으로 통신)
• 브로드캐스트 (전부를 대상으로 통신)

기본적으로 모든 통신은 자신과 같은 로컬 이더넷에 있는 모든 PC에게 정보를 뿌린다. (통신 방식의 차이는  랜카드에서 필터링 되는 것의 차이.)

※ 여기서 로컬이란 라우터에 의해 구분되어진 공간, 브로드캐스트 도메인이라고 불리우는 영역이다.

Unicast (1 대 1 통신)

• 보낸이의 맥 주소, 받는 이의 맥 주소를 프레임 안에 적어 shared 방식으로, 정보를 뿌린다. ( 로컬 이더넷의 기본 성격이 붙어있는 모든 PC들에게 정보를 뿌린다. )
  
• 그 로컬 네트워크 상에 있는 모든 PC들은 일단 이 프레임을 받아, 랜카드에서 이 프레임의 목적지 맥 어드레스와 자신의 맥 어드레스(랜카드의 맥 어드레스)를 비교한다.
• 목적지가 자신의 맥 어드레스와 일치하는 프레임은 CPU로 올려 보내고, 다른 프레임은 버린다. (다른 프레임은 그냥 버리므로 CPU에 영향을 주지 않아, 성능저하가 일어나지 않는다. 

Multicast (원하는 그룹 멤버들에게 보내는 통신)

• 라우터나 스위치에서 이 기능을 지원해 주어야 사용이 가능하다.
  
• 라우터의 경우, 이 기능을 지원하지 않으면 멀티캐스트를 브로드캐스트로 취급해서 다 막아버린다. (라우터는 브로드캐스트를 다 막아버린다.)
• 스위치의 경우, 이 기능을 지원하지 않으면 멀티캐스트를 브로드캐스트로 취급해서 모든 포트로 뿌려버린다. (스위치는 브로드캐스트를 받으면 모든 포트로 뿌린다.)
• 그룹은 특수한 기술들에 의해 정의된다.

Broadcast (로컬 랜상에 붙어있는 모든 네트워크 장비들에게 보내는 통신)

• 무조건 받는다.
• 목적지의 주소가 FFFF.FFFF.FFFF (맥 어드레스)로 정해져서 나온다. 목적지 주소가 이런 형태인 프레임을 받으면 랜카드는 비록 자신의 맥 어드레스와는 다르지만, 패킷을 CPU로 보낸다. (CPU부하가 발생한다.)

* 사용하는 경우 : 

• 상대 IP는 알지만 맥 어드레스는 모를 경우, ARP (Address Resolution Protocol, 해당 IP에 맞는 사람이 응답하도록 브로드캐스트를 함. 수신자는 받은 IP의 목적지 주소가 자신의 IP와 같다면 자신의 맥 어드레스를 준다.)을 이용하여 맥 어드레스를 알아내는데, 이게 바로 브로드캐스트를 이용해서 맥 어드레스를 알아내는 방식이다.
• 라우터끼리 정보를 교환하려 할 때, 다른 라우터를 찾을 때 사용한다.
• 서버들이 자신이 어떤 서비스를 제공한다는 것을 모든 클라이언트들에게 알릴 경우에도 사용한다.

• 브로드캐스트를 하면 같은 네트워크 상에 있는 호스트만 받을 수 있다.
• 다른 네트워크 상에서는 중간에 있는 라우터가 그 메세지를 통과시키지 않기 때문에 메세지를 받을 수 없다.

        패킷 : ( PC[B] mac ? | PC[A] mac )   ( 목적지 | 발신지 )

        PC[A] ------------> 라우터1 ------ ~~~~ ------ 라우터2 -------------> PC[B]

• PC[A]는 PC[B]의 IP주소를 안다. 근데 패킷을 보내려면 MAC address가 필요하므로 주소를 달라고 한다.
• PC[B]의 맥 어드레스를 묻는 패킷을 받은 라우터1은 PC[B]가 A와 같은 네트워크 상에 없다는 걸을 안다. 그래서 PC[A]에게 일단 자신(라우터1)의 맥 주소를 알려주고 PC[B]가 있는 네트워크의 라우터2에게 자신의 맥 주소를 발신지로 하여 B의 맥 주소를 물어본다. ( PC[B] mac? | 라우터1)
• 이런 식으로 서로 다른 네트워크 상에 있는 PC들은 라우터를 경유하여 데이터를 교환한다.