본문 바로가기
넓고 얕은 네트워크 지식

공유기와 스위칭 허브의 차이점을 알아보자

by 황원용 2023. 6. 9.
728x90

 우리가 인터넷을 신청하면 인터넷 기사님이 집에 방문해서 설치해 주는 것이 있다. 인터넷을 설치할 때 인터넷 공급 업체에서 가져오는 검은색 네모난 박스라고 얘기하면 다들 알 거라고 생각한다. 바로 인터넷 모뎀이다. 그런데.. 이 모뎀이 어떻게 집에 인터넷을 공급해 주는 걸까?

 

 

조금 더 깊이 들어가 보자.

 우리는 인터넷 공급 업체를 통해 인터넷을 신청하고 매달 인터넷 사용료를 낸다. 인터넷 사용료에 대해서는 인터넷 속도 등 여러 비용이 복합적으로 묶여있지만 단순하게 얘기하면 사용자는 인터넷 공급 업체로부터 공인 ip를 빌리는 것이다. 여기서 인터넷 공급 업체를 ISP라고 한다. 우리는 인터넷 공급업체로부터 받은 공인 ip를 통해 인터넷과 연결될 수 있다. 공인 IP란 전 세계에서 유일한 아이피 주소이며 이 주소를 이용하여 인터넷에 접근할 수 있다. 추가적으로 인터넷 모뎀은 WAN을 통해 집으로 인터넷을 가져온다.

 

 그런데 일반적으로 하나의 ip에는 하나의 기기만 연결이 가능하다. 현대 사회에 개인이 가지고 있는 인터넷이 연결 가능한 전자기기는 아마 최소 2대는 될 것이다. 그럼 단순 계산으로 빈곤국, 아이, 노인 등을 제외하고 약 30억 인구에게 필요한 아이피 개수는 60억 개다. 여기에 회사나 정부, 식당 등에서 사용하는 ip까지 계산하면 아마 100억 개는 훨씬 넘게 필요할 것이다. ipv4가 약 43억 개의 아이피를 가질 수 있으니 이미 부족해도 한참 부족하다.(사실 아이피 부족 문제를 해결하기 위해 이미 ipv6가 나와 있다.) 그리고 공인 ip의 대여료는 굉장히 비싼 편이다. 전자 기기를 살 때마다 공인 ip를 하나씩 추가로 대여한다면 인터넷 사용료만 한 달에 몇십 만원씩 나올지도 모른다.

 

 

공유기

 그래서 공유기(라우터)를 인터넷 모뎀과 연결하고 인터넷을 사용하는 것이다. 공유기는 크게 두 가지 역할을 한다. 첫 번째는 내부 ip를 만들어 각 장비에 할당한다. ip를 할당하는 과정에서 여러 규칙을 설정할 수 있다. 두 번째는 하나의 공인 ip 주소를 여러 개의 내부 ip와 연결할 수 있게 도와준다. 외부와 통신할 때 로컬 네트워크의 내부 ip 주소를 공유기에 할당된 공인 ip 주소로 변환한다. 이 기능을 NAT(Network Address Transaction)한다. NAT을 통해 로컬 네트워크 내에 여러 기기가 인터넷과 통신할 때 단일 공인 ip 주소를 공유할 수 있다. 

 

 

스위칭 허브

 만약 일반적인 집이 아니라 회사라고 생각하면 수십 대의 컴퓨터가 연결되어야 한다. 만약 공유기 하나로 수십대의 컴퓨터가 무선 연결(wifi)을 쓴다면 거리가 멀수록, 장애물이 많을수록 속도가 현저히 느려지는 등 문제가 발생할 수 있다. 또한, 무선 네트워크가 아무리 빨라도 직접 랜선을 꽂아 사용하는 유선랜 방식보다는 빠를 수 없다. 따라서 유선랜을 연결하는 경우가 많다. 그런데 문제가 하나 있다. 공유기마다 차이는 있지만 보통 4~6개 정도의 LAN포트를 가지고 있기 때문에 모든 컴퓨터와 연결할 수 없다. 이 때문에 공유기에 할당된 ip를 유선랜을 통해 더 많은 장치에 분배할 수 있도록 스위칭 허브라는 것을 사용한다.

 

 여기서 주의할 점은 스위칭 허브는 공유기처럼 ip를 할당하는 것이 아니라 분배하는 것이다. 또한 wifi 기능이 없다. 만약 공유기 없이 랜선을 그대로 스위칭허브와 연결하여 유선으로만 사용한다면 여러 문제가 발생할 수 있다. ISP에서 공인 ip 하나만을 할당하면 그 ip를 네트워크 주소 변환을 할 수 없어 모뎀을 통해 받은 하나의 ip 주소가 여러 장비에 연결되어 ip 충돌이 발생할 가능성이 있다. 아니면 게이트웨이 역할을 할 수 없어 내부 네트워크가 그대로 인터넷상에 노출되어 인터넷의 무단 액세스를 막아줄 수 없게 된다. 이는 내부 네트워크 보안에 치명적인 문제를 일으킬 수 있다. 그러므로 공유기와 스위핑 허브 둘 중에 뭘 사야 할까요? 스위칭 허브가 더 싼데 그냥 스위칭허브 사면 안 되나요?라는 고민은 애초에 할 필요가 없는 고민인 것이다.

 

 

요약

공유기는 내부 네트워크를 구성하고 ip를 할당하는 기능과, 하나의 ip를 여러 기기들이 공유할 수 있도록 NAT 기능이 내장되어 있다.

스위치는 단순히 ip를 분배하는 역할만 하여 유선을 통한 기기의 연결 개수를 추가할 때 사용한다. 쉽게 얘기하면 공유기의 포트 수를 늘려준다고 생각하면 된다.

 

 

 

※ 지적 환영합니다!

 

 

 

728x90