컴퓨터 네트워크의 세계에서 계층화는 통신 시스템을 이해하고 설계하기 위한 기본 기술입니다. 이 분류에서 가장 중요한 두 계층은 계층 2(데이터 링크 계층이라고도 함)와 계층 3(네트워크 계층이라고도 함)입니다.
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네트워크 계층 2(데이터 링크 계층)
레이어 2는 데이터 링크 수준에서 작동하며 주로 동일한 로컬 네트워크(LAN)에 있는 장치 간의 통신을 담당합니다. 이 계층에서는 데이터가 프레임으로 패키지화되고 MAC(Media Access Control) 주소는 네트워크의 장치를 식별하는 데 사용됩니다.
일반적인 레이어 2 장치에는 스위치와 브리지가 포함됩니다.
레이어 2 주요 기능:
- 공유된 물리적 매체에 대한 액세스를 제어합니다.
- MAC 주소 테이블을 배우고 유지합니다.
- MAC 주소를 기반으로 동일한 LAN 내에서 프레임을 전달합니다.
- 플롯의 오류를 감지하고 수정합니다.
네트워크 계층 3(네트워크 계층)
계층 3은 OSI 모델에서 한 수준 더 높으며 서로 다른 네트워크 간의 데이터 라우팅에 중점을 둡니다. 이 계층에서는 데이터가 패킷으로 패키징되며 IP(인터넷 프로토콜) 주소는 장치와 네트워크를 모두 식별하는 데 사용됩니다.
라우터는 상호 연결된 네트워크를 통해 패킷이 목적지에 도달하는 최적의 경로를 결정하는 핵심 레이어 3 장치입니다.
레이어 3 주요 기능:
- 네트워크 간 패킷 라우팅.
- 가장 효율적인 경로를 결정하기 위해 라우팅 테이블을 유지합니다.
- NAT(Network Address Translation)를 통해 패킷을 라우팅하기 위한 IP 주소 변환입니다.
- 보안 및 트래픽 제어를 위한 패킷 필터링.
네트워크 계층 2와 계층 3의 차이점
레이어 2와 레이어 3 네트워크의 주요 차이점은 범위와 기능에 있습니다.
1. 도달 범위:
- 레이어 2: 동일한 로컬 네트워크(LAN) 내 통신에 중점을 두고 여러 네트워크를 교차하지 않습니다.
- 레이어 3: 서로 다른 네트워크 간의 통신을 허용하고 여러 장치와 상호 연결된 네트워크를 통해 패킷 라우팅을 담당합니다.
2. 사용된 주소:
- 레이어 2: MAC 주소를 사용하여 동일한 LAN에 있는 장치를 식별합니다.
- 레이어 3: IP 주소를 사용하여 장치와 네트워크를 모두 식별하므로 별도의 네트워크를 통한 통신이 가능합니다.
3. 주요 장치:
- 레이어 2: 주요 장치는 스위치와 브리지입니다.
- 레이어 3: 핵심 장치는 라우터입니다.
레이어 2 네트워크의 장점:
- 효율성 : 레이어 2 네트워크는 여러 네트워크에서 패킷을 처리하고 라우팅하지 않으므로 LAN 내 통신에 매우 효율적입니다.
- 낮은 대기 시간: 단일 네트워크에서 작동하는 레이어 2 네트워크는 레이어 3에 비해 지연 시간이 짧은 경향이 있으며 이는 실시간 애플리케이션에 필수적입니다.
레이어 2 네트워크의 단점:
- 범위 제한: 외부 라우터의 도움 없이는 다른 네트워크의 장치와 직접 통신할 수 없습니다.
- 덜 확인: 레이어 2는 레이어 3에 비해 네트워크 트래픽 및 보안에 대한 통제력이 낮습니다.
레이어 3 네트워크의 장점:
- 네트워크 상호 연결: 이는 인터넷상의 글로벌 연결에 필수적인 다양한 네트워크 간의 통신을 허용합니다.
- 더 큰 제어: 네트워크 트래픽, 보안 및 서비스 품질(QoS)에 대한 더 강력한 제어 기능을 제공합니다.
레이어 3 네트워크의 단점:
- 복잡성 증가: 라우터 관리 및 구성은 레이어 2 스위치에 비해 더 복잡할 수 있습니다.
- 더 높은 대기 시간: 여러 네트워크에서 패킷을 처리하고 라우팅하면 대기 시간이 약간 길어질 수 있습니다.
요약하면, 레이어 2 네트워크와 레이어 3 네트워크는 모두 통신 세계에서 중요한 역할을 합니다. 둘 중 하나를 선택하는 것은 특정 네트워크 요구 사항과 연결 요구 사항에 따라 달라집니다.
레이어 2 네트워크는 효율적인 로컬 LAN에 이상적인 반면, 레이어 3 네트워크는 인터넷을 통한 대규모 네트워킹 및 통신에 필수적입니다.