[Network] 6. 통신의 종류

2024-08-10

통신의 종류

송신 노드 하나가 수신 노드 하나에 데이터를 전송하는 일대일 방식
출발지와 목적지가 정확해야 하는 일대일 통신
유니캐스트 방식은 가장 많이 사용되며 한 개 목적지 MAC 주소를 사용하고 CPI 성능에 문제를 주지 않는 방식이다.
CPI(clock cycles per instruction) 는 평균적으로 명령어를 하나 처리하는데 필요한 클럭 사이클 수를 의미한다. 이 때 클럭 사이클이란 CPU 의 클럭(Hz)이 한 사이클에 걸리는 시간을 의미한다. 클럭 속도는 1초당 클럭 사이클 수를 뜻하며 클럭 주기의 역수이다.
과정
1. 전송하는 프레임에 출발지 MAC 주소와 목적지 MAC 주소를 담는다.
2. 출발지에서 유니캐스트 방식으로 프레임을 전송한다.
3. 같은 네트워크에 있는 모든 호스트들은 자신의 MAC 주소와 프레임에 담긴 목적지 MAC 주소를 비교한다.
4. 비교 결과가 같으면 프레임을 받아서 처리하고 같지 않으면 해당 프레임을 버린다.

같은 네트워크에 있는 모든 장비들에게 보내는 통신이다.
유니캐스트로 통신하기 전에 상대방의 정확한 위치를 알기 위해 사용된다. 송신지가 수신지의 MAC 주소를 알지 못하는 경우 브로드캐스트 방식으로 알아내기도 한다.
라우터끼리 정보를 교환하거나 새로운 라우터를 찾는 경우에도 이용된다.
송신 노드 하나가 네트워크에 연결된 수신 가능한 모든 노드에 데이터를 전송한다.
허브와 같이 연결된 모든 부분에 전달하는 통신이며, 과도한 브로드캐스트는 네트워크 및 PC 성능을 떨어트린다.
주로 IP 는 알지만 MAC 주소를 모르는 경우 사용한다.
과정
1. 브로드캐스트용 주소가 미리 정해져있다.
2. 브로드캐스트 방식으로 프레임을 전송하면 같은 네트워크방에 존재하는 모든 호스트가 목적지가 된다.
3. 모든 호스트에게 패킷이 전송되면서 트래픽이 증가한다.
4. 수신한 호스트는 CPU 로 전송하여 처리한다.

유니캐스트 + 브로드캐스트
송신 노드 하나가 네트워크에 연결된 하나 이상의 수신 노드에 데이터를 전송
스위치와 같이 원하는 부분들에만 전달하는 통신 이며, 멀티캐스트가 지원되는 라우터를 사용해야 한다.
해더에는 수신자의 주소 대신 수신자들이 참여하고 잇는 그룹 주소를 담는다.
과정
1. UDP 전송을 사용한다.
2. Client 에서 멀티캐스트를 사용하는 Application 을 시작하면 멀터캐스트 IP 주소와 MAC 주소를 라우터에 등록한다. (멀티캐스트 그룹 등록)
3. 하나의 Client 에서 여러 그룹 주소를 사용할 수 있다.
4. 만약 멀티캐스트 통신 중간에 새로운 Client 가 그룹에 들어온다면 해당 Client 는 데이터를 중간부터 받게 된다.

가장 가까운 노드와 통신하는 방식이다. 즉 애니캐스트는 애니캐스트 주소가 같은 호스트들 중에서 가장 가깝거나 가장 효율적으로 서비스할 수 있는 호스트와 통신하는 방식이다.
송신 노드가 네트워크에 연결된 수신 가능한 노드 중에서 한 노드에만 데이터를 전송한다.
사용 목적으로는 트래픽 분산, DDOS 공격에서 서버가 받는 피해 최소화, Client 와 Response Time 최소화가 있다.
가장 가까운 DNS 서버를 찾을 때 사용하기도 한다.
가장 가까운 게이트웨이를 찾는 애니캐스트 게이트웨이 기능에 사용하기도 한다.

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