🧑‍🏫 선생님·학부모님을 위한 설명 도움말

동작 원리 자세히 보기

• 허브와 스위치의 차이 — 허브는 한 포트로 들어온 신호를 다른 모든 포트로 그대로 복사합니다. 모두가 한 선을 같이 쓰는 셈이라 한 번에 한 대만 보낼 수 있고 충돌이 생깁니다(OSI 7계층의 CSMA/CD). 스위치는 포트마다 따로 주고받으므로 여러 쌍의 기기가 동시에, 보내기와 받기도 동시에(전이중) 통신할 수 있습니다.
• 스위치는 스스로 배운다 — 처음 켠 스위치는 누가 어느 포트에 있는지 모릅니다. 프레임이 들어오면 '보낸 사람의 MAC 주소'와 들어온 포트를 표에 적어 두고, 아직 모르는 주소로 가는 프레임은 일단 모든 포트로 보냅니다. 답장이 오면 그 주소도 배우게 되어, 잠시 뒤에는 정확한 포트로만 보냅니다.
• 라우터는 다음 한 칸만 정한다 — 라우터는 목적지까지의 전체 길을 아는 것이 아니라, 라우팅 테이블을 보고 '다음에 넘겨줄 라우터'만 정합니다. 패킷이 라우터를 하나 지날 때마다 수명(TTL)이 1씩 줄어듭니다(인터넷과 패킷). 통신사끼리는 BGP라는 약속으로 "이 주소들은 우리 쪽으로 보내라"는 경로 정보를 주고받습니다.
• 집 공유기의 정체 — 흔히 '공유기'라 부르는 장비 하나에 라우터, 스위치(LAN 포트 여러 개), Wi-Fi 접속점, 주소를 자동으로 나누어 주는 기능(DHCP), 간단한 방화벽이 함께 들어 있습니다. 또 집 안 기기들의 내부 주소(보통 192.168.로 시작)를 바깥으로 나갈 때 공인 주소 하나로 바꿔 주는 NAT 기능으로 여러 기기가 인터넷 주소 하나를 나누어 씁니다. 통신사 회선 신호를 바꿔 주는 모뎀은 이와 별개의 장비입니다.
• 천문대의 네트워크 장비 — 전파망원경 관측소와 상관센터에는 초당 수 기가비트의 관측 데이터를 실어 나르는 고속 스위치가 쓰입니다. 대전의 한일공동상관센터(KJCC) 자료 버퍼 시스템에도 10기가비트 이더넷 스위치가 들어 있습니다(관측데이터의 상관처리).

네트워크 장비의 발전사

비유로 설명하기

• 허브는 교실에서 쪽지 내용을 큰 소리로 외쳐 모두가 듣게 하는 것, 스위치는 반장이 쪽지를 받는 친구 자리에만 살짝 가져다주는 것, 라우터는 다른 학교로 가는 편지를 받아 다음 우체국으로 넘기는 우체국 직원과 같습니다.

자주 하는 오해

• "공유기와 모뎀은 같은 것이다" — 모뎀(또는 광 단말기)은 통신사 회선의 신호를 우리 집 장비가 알아듣는 신호로 바꾸는 장치이고, 공유기는 그 연결 하나를 집 안 여러 기기가 나누어 쓰게 해 주는 라우터입니다. 두 기능이 한 상자에 들어 있는 제품도 있습니다.
• "라우터는 목적지까지 가는 길 전체를 알고 있다" — 라우터는 '다음 라우터'만 정합니다. 길 위의 이정표를 하나씩 따라가며 목적지에 도착하는 것과 같습니다.

함께 해 볼 질문·활동

• 집 공유기 뒷면 살펴보기: 인터넷(WAN) 포트 1개와 LAN 포트 여러 개를 찾아, 라우터와 스위치가 한 상자에 들어 있음을 확인하고 바닥 라벨의 MAC 주소도 찾아보기
• Windows 명령 프롬프트의 ipconfig 결과에서 '기본 게이트웨이' 주소를 찾아보기 — 바로 우리 집 공유기(라우터)의 주소입니다
• 쪽지 전달 놀이: 한 번은 '허브 방식'(모두에게 복사해서 전달), 한 번은 '스위치 방식'(받는 사람에게만 전달)으로 해 보고 걸린 시간과 소란스러움 비교하기