네트워크는 여러 기기가 서로 데이터를 주고받도록 연결한 구조입니다. 휴대폰으로 웹사이트를 열 때도 휴대폰, 무선 공유기, 통신사 장비, 인터넷의 여러 라우터, 웹 서버가 차례로 협력합니다. 처음에는 용어가 많아 보이지만, “누가 누구에게 데이터를 어떤 길로 보내는가”만 따라가면 이해하기 쉽습니다.
IP 주소는 기기의 네트워크 주소입니다
택배를 보내려면 주소가 필요하듯 네트워크에서 데이터를 보내려면 IP 주소가 필요합니다. 가정이나 회사 내부에서는 보통 192.168.x.x, 10.x.x.x, 172.16.x.x~172.31.x.x 같은 사설 IP를 사용합니다. 사설 IP는 내부에서만 쓰고, 인터넷에 나갈 때는 공유기나 방화벽이 공인 IP로 바꿔 줍니다. 이 변환을 NAT라고 합니다.
스위치와 라우터는 역할이 다릅니다
- 스위치: 같은 네트워크 안의 PC, 서버, 프린터를 연결합니다. 목적지의 MAC 주소를 보고 알맞은 포트로 데이터를 보냅니다.
- 라우터: 서로 다른 네트워크 사이의 길을 선택합니다. 가정용 공유기는 라우터, 스위치, 무선 AP 기능을 한 장비에 묶은 경우가 많습니다.
- 방화벽: 허용된 통신만 통과시키는 출입문 역할을 합니다.
서브넷 마스크와 게이트웨이
서브넷 마스크는 IP 주소에서 “같은 동네”가 어디까지인지 정합니다. 예를 들어 192.168.10.25/24에서 /24는 보통 192.168.10.1~254가 같은 네트워크라는 뜻입니다. 같은 네트워크의 기기끼리는 직접 통신하고, 다른 네트워크로 갈 때는 기본 게이트웨이에 데이터를 보냅니다. 기본 게이트웨이는 대개 공유기나 L3 스위치의 주소입니다.
DNS와 DHCP가 하는 일
DNS는 example.com 같은 이름을 서버의 IP 주소로 바꿔 줍니다. DHCP는 새로 연결된 기기에 IP 주소, 서브넷 마스크, 게이트웨이, DNS 정보를 자동으로 나눠 줍니다. Wi-Fi는 연결됐는데 웹사이트가 열리지 않는다면 IP를 제대로 받았는지, 게이트웨이와 DNS가 맞는지부터 확인하면 좋습니다.
웹사이트를 열 때의 흐름
- PC가 DHCP로 네트워크 설정을 받습니다.
- DNS에 웹사이트의 IP 주소를 묻습니다.
- 목적지가 외부이면 데이터를 기본 게이트웨이로 보냅니다.
- 라우터들이 목적지 서버까지 길을 이어 줍니다.
- 서버가 응답하면 같은 과정을 거쳐 화면에 내용이 표시됩니다.
문제가 생겼을 때 확인 순서
- 케이블 연결과 Wi-Fi 신호를 확인합니다.
- IP 주소, 서브넷 마스크, 게이트웨이, DNS가 있는지 확인합니다.
- 내 게이트웨이에 통신되는지 확인합니다.
- 공인 IP에는 통신되지만 도메인만 안 되면 DNS를 확인합니다.
- 한 기기만 문제인지 같은 장소의 모든 기기가 문제인지 비교합니다.
네트워크 장애는 무작정 설정을 바꾸기보다 가까운 구간부터 한 단계씩 확인하는 것이 가장 빠릅니다. 물리 연결, 내 IP, 게이트웨이, DNS, 외부 목적지 순서만 기억해도 원인의 범위를 크게 줄일 수 있습니다.