2계층 통신 vs 3계층 통신
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본 포스팅은 'IT 엔지니어를 위한 네트워크 입문' [길벗] 서적에 포함된 '3. 네트워크 통신하기'의 내용 3.5.1장의 내용입니다.
2계층 통신 vs 3계층 통신
2계층 통신, 3계층 통신(또는 레이어 2 통신, 레이어 3 통신)은 원래 정확한 표현은 아니지만 실무에서 많이 쓰는 표현입니다.
정확한 표현은 로컬 네트워크 통신, 원격지 네트워크 통신입니다.
단말 간의 통신은 애플리케이션 계층부터 시작해 캡슐화, 디캡슐화를 거쳐 통신하는데 로컬 네트워크에서 직접 통신할 경우(출발지와 목적지가 같은 네트워크에 존재할 경우), 라우터와 같은 3계층 네트워크 장비의 도움 없이 통신이 가능합니다.
즉, 단말 간을 연결해주는 네트워크 장비에서 2계층까지만 정보를 확인해 통신하고 ARP 요청을 보낼 때 직접 브로드캐스트를 이용하므로 이를 L2 통신이라고 부릅니다.
반면, 원격지 네트워크와 통신해야 할 경우(출발지와 목적지가 다른 네트워 크에 존재할 경우), 라우터와 같은 3계층 장비의 도움이 없으면 통신할 수 없습니다.
해당 패킷을 전송하는 네트워크 장비에서 3계층 정보까지 확인해야 하며 이것을 L3 통신이라고 합니다.
통신하는 출발지와 도착지의 네트워크가 “같다”와 “다르다”라는 조건에 따라 통신 방식이 달라지 는데 이런 차이는 로컬과 리모트 통신을 위한 ARP 동작 방식이 다른 것으로 인해 발생합니다.
같은 네트워크에 있는 단말 간 통신은 직접적으로 이루어집니다. 상대방의 MAC 주소를 알아내기 위해 ARP 브로드캐스트를 이용하고 상대방의 MAC 주소를 알아내자마자 패킷이 캡슐화되어 통신이 시작됩니다.
외부 네트워크와 통신이 필요할 때는 단말이 자신이 직접 보낼 수 없는 위치에 목적지가 있다고 판단하고 ARP 요청을 기본 게이트웨이의 IP 주소로 요청합니다.
게이트웨이에서 ARP 응답을 받은 단말은 도착지 MAC 주소에 응답받은 기본 게이트웨이의 MAC 주소를 적어넣고 통신을 시작합니다.
로컬 통신(L2 통신)은 도착지 MAC 주소와 도착지 IP 주소가 같은 반면, 원격지 통신은 도착지 MAC 주소와 도착지 IP 주소가 다릅니다.
도착지 IP 주소는 통신의 실제 도착지이고 도착지 MAC 주소는 디폴트 게이트웨이의 MAC 주소가 사용됩니다.
