인터넷이란 무엇일까(2)

지난 시간에 이어서

---

지난 시간까지 설명했던 내용을 요약하자면 다음과 같습니다. 인터넷은 수 많은 컴퓨터가 하나의 통신망에 연결된 것이고, 그 통신망은 주로 땅이나 심해 깊숙히 설치한 광케이블에 의해 연결되는 것이죠. 물론, 위성 통신처럼 무선 방식으로도 연결될 수 있지만 아직까지는 비용이나 기술적인 문제로 전체 트래픽에 약 2% 밖에 사용되지 않습니다. 내륙이나 심해 깊숙이 설치되는 광케이블들은 ISP(Internet Service Provider) 기업들이 각국 정부로부터 수주를 받아 설치를 진행하며, 이러한 ISP 기업들의 상호접속 관계 속에서 우리는 하나의 ISP(ex. KT, SKB, LGU+)와의 계약을 통해 전세계 곳곳을 인터넷으로 누빌 수 있게되는 것입니다.

 

혹시나 광케이블이 어떤 것인지, 그리고 어느 곳에 설치되는 것인지 감이 안 잡힐 것 같아서 참고자료를 첨부했습니다. 지난번 KT아현지사 화재사고로 인해 광케이블 등이 훼손되는 일이 있었죠. 당시 인터넷이 접속 안되는 등의 불편이 있었고, 이로 인한 피해가 막심했습니다. 이렇게 우리는 마법처럼 인터넷에 연결되는 것이 아니라 주로 광케이블과 같은 물리적인 연결로 인해 인터넷에 연결될 수 있는 것입니다.

 

좌 : KT 광케이블 건설선 리즈폰더호, 출처 : KT서브마린 / 우 : 심해 속 해저케이블, 출처 : CMC TELECOM

KT 아현국사 화재현장, 출처 : KT화재 통신대란이 주는 교훈, UPI뉴스

 

1. LAN, MAN, WAN?

---

인터넷이 어떤 것이고, 어떻게 연결되는지 이해했다면, 이제 개념적인 부분으로 다가가고자 합니다. 위의 세 단어들은 네트워크의 크기를 구분짓는 용어들입니다. 간단히 설명하자면 아래와 같습니다.

 

- LAN(Local Area Network) : 비교적 가까운 거리에 위치하는 기기들을 연결하는 네트워크

- MAN(Metropolitan Area Network) : LAN 보다는 크지만, WAN 보다는 지리적으로 작은 장소 내의 기기들을 연결하는 네트워크

- WAN(Wide Area Network) : 넓은 범위의 네트워크로 현재 우리가 사용하는 인터넷의 형태와 같음

 

사실 위의 개념들은 사람마다 설명이 조금씩 다르긴 합니다. 어쨌든 요지는 연결의 범위에 따른 구분이라는 것입니다. 그런데, 그냥 범위를 나누지말고 모두 다 WAN에 연결하면 구분도 편하고 더 쉽지 않나?는 생각이 들 수도 있습니다. 이처럼 범위에 따라 구분을 나눈 이유는, '트래픽 분산' 효과를 누리기 위해서입니다. 아무리 광케이블을 통해 수 많은 데이터를 빠르게 전달할 수 있다지만, *1) 전세계 인터넷 사용자 46.6억명이 동시다발적으로 사용한다면 무리가 있긴 하겠죠. 또한, 뭐 *2) 보안 이슈가 있을 수도 있습니다. 

* 1) Global digital Population as of October 2020, Statista

* 2) 인터넷 광케이블은 NSA 해킹 놀이터, 한국엔 국제 해저케이블 9개 연결돼, 한겨레

 

더 자세히 이야기해보자면, 우선 LAN은 집이나 사무실과 같은 한정도니 거리 내에서의 네트워크입니다. 요즘 뭐 네트워크의 범위나 형태가 워낙 다양하고 넓어지다 보니. LAN이 단순히 집 내부와 같은 곳의 로컬 연결로만 구성되는 경우는 드물어졌고, 오히려 건물 안에서도 여러 개의 물리적 LAN이 상호 연결되어 있고, 도시와 도시간 또는 다른 지방이나 나라까지도 WAN을 경유하여 연결되어 있습니다. 이러한 LAN을 연결 또는 확장하는 것을 Inter networking이라고 합니다. 참고로 단순히 집 내부의 로컬 연결이라 함은, PC끼리 랜 케이블(크로스케이블 필수)로 연결해 자원을 공유하는 것을 의미합니다. 무튼 말했듯이 너무나 네트워크의 범위가 다양해짐에 따라 LAN이 인터넷이 아닌가?싶기도 하며 헷갈리지만, 정확히 말하자면 LAN은 인터넷이 아닙니다. 그치만 라우터를 사용해 WAN을 경유하는 방법으로 인터넷과 연결될 수는 있죠.

 

하단의 사진은 가정용 라우터, 즉 공유기의 뒷면 부분 사진입니다. 노란색 부분은 WAN이 연결되는 포트이며, 주황색은 LAN이 연결되는 포트이죠. ISP 사업자가 제공하는 WAN 회선을 연결하면, LAN 포트와 연결된 장치는 인터넷에 연결됩니다. 이처럼 LAN을 통해 장치가 인터넷에 연결될 수 있다는 것이죠. 물론 무선으로 

 

다음으로, MAN은 지리적으로 같은 위치에 존재하는 몇몇 근거리 LAN을 백본라인에 연결하는 것을 의미하고, 대도시 통신망이라고도 불립니다. 최대 75Km 정도의 규모를 가진다고 하니 LAN보다는 확실히 크고 WAN보다는 확실히 작죠.  마지막으로 WAN은 이전에 설명했던 대로 ISP와 같은 사업자에 의해 제공되고 운영되는 공중망이며, 인터넷과 같은 형태입니다. 이렇게 범위로 구분하긴 했지만, 어쨌든 하나의 네트워크이긴 합니다. 왜냐 요즘의 장치들은 대부분 인터넷에 최종적으로 연결되어 있기 때문이죠.

 

2. WWW(World Wide Web)의 작동원리

---

인터넷이 어떻게 생겼는지 알았다면 이제는 그 안에서 작동하고 있는 월드와이드웹, 우리가 흔히 WEB(웹)이라고 부르는 것의 작동원리에 대해 알아보도록 합시다. 웹의 가장 기초가 되는 구조는 아래 사진과 같이 클라이언트/서버 구조입니다.

 

클라이언트 서버 아키텍쳐, 출처 : 생활코딩

각각 클라이언트, 서버라 불리는 호스트들은 서로 통신하기 위해 서로에 대한 주소가 필요하고, 우리는 이를 IP주소라고 합니다. IP 주소는 숫자형태로 이루어져있으나, 우리는 매번 숫자형태의 IP를 기억하기 힘들기에 문자로 표현된 '도메인' 주소를 사용하며, 또한 어떤 IP가 어떤 도메인에 매칭되는지도 매번 확인하기 힘들기에 DNS(Domain Name System)이라는 전화번호부같은 전담 서버를 만들어 접속할 수 있게 됩니다.

 

DNS 동작원리, 출처 : 생활코딩

 

예를 들어, 네이버의 웹페이지에 들어가기 위해서는 'naver.com'이라는 도메인을 브라우저 주소창에 입력하는데, 그 도메인이 어느 IP에 해당하는지 DNS에 접근해 IP주소를 찾아오게 되고, 그 IP 주소를 통해 네이버의 웹서버에 도달하게 됩니다. 그에 따라 네이버의 웹서버는 각종 자원을 우리에게 보내고 우리는 네이버의 웹페이지를 볼 수 있게 되는 것이죠. 실제로, Ping을 찍어보면 네이버의 IP주소는 '125.209.222.141'이라는 숫자형태의 IPv4인 것을 알 수 있습니다.

 

 

이렇게 우리는, 네이버라는 홈페이지에 접속하게 되면 우리는 클라이언트, 네이버(naver.com)은 서버가 되어 HTML, CSS, JS 등과 같은 자원을 보내주게 되고, 받은 자원들을 통해 정상적으로 네이버의 웹페이지를 볼 수가 있게 되는 것입니다.

 

 

이 외에도 이야기할 내용들이 참 많습니다. IP는 도대체 누가 할당해주는 것인지, 가정에서는 ISP로부터 하나의 회선을 제공받는데 우리는 어떻게 여러 개의 장치를 인터넷에 연결해 쓸 수 있는지, 또 인트라넷은 어떻게 동작하는지 말이죠. 차차 하나씩 하나씩 배워가볼 예정이지만, IP만 잠깐 이야기해보자면, IP는 ICANN(국제인터넷주소관리기구)라는 미국 소재 비영리기구로부터 할당받습니다. ICANN가 전세계를 관리하기는 어렵기에, 대륙별로 그 관리를 나누어 우리나라는 APNIC(아태지역 네트워크 정보센터)로부터 IP 주소를 할당받습니다. 또한, APNIC로부터 할당받은 IP주소는 KRNIC(한국 인터넷 정보센터)로 흘러가고, 최종적으로 KT와 같은 국내 ISP 사업자들이 우리 개개인과의 계약을 통해 IP를 부여해주게 되는 것입니다. 앞으로 계속 네트워크와 관련한 궁금증을 풀어나가보려 하며, 인터넷에 대한 글은 마치도록 하겠습니다.

 

 

참고자료

---

- 인터넷의 정의와 LAN, WAN 개념

- 우리나라 초고속 인터넷 액세스 망 구조

우리나라 초고속 인터넷 액세스망 구조를 정리해봅시다.

- LAN, WAN이란 무엇인가? ISP란?

[네트워크 공부] 2.LAN,WAN이란 무엇인가? ISP란?

- 랜(LAN)과 왠(WAN)

- LAN, MAN, WAN

- What is a LAN?, CISCO

What is a LAN? Local Area Network

- What is a WAN? Wide-Area Network, CISCO

What Is a WAN? Wide-Area Network