🌐[Network] 라우터(Router)와 스위치(Switch)의 차이점.

• 라우터(Router)와 스위치(Switch)는 네트워크 장비로서, 모두 데이터를 전달하고 네트워크 장치들을 연결하는 역할을 하지만, 기능과 동작 방식에서 중요한 차이점이 있습니다.
• 주로 어느 계층에서 동작하는지, 어떤 정보를 바탕으로 데이터를 전송하는지, 그리고 어떤 네트워크 환경에서 사용되는지에 따라 구분됩니다.

1️⃣ 기본 역할.

👉 라우터(Router)

• 다른 네트워크 간의 통신을 담당합니다.
  • 라우터(Router)는 IP 주소를 사용하여 패킷(Packet)을 목적지 네트워크로 라우팅(Routing)하며, 주로 LAN(Local Area Network, 근거리 통신망)과 WAN(Wide Area Network, 광역 통신망) 간의 연결을 담당합니다.
    • 즉, 네트워크와 네트워크를 연결하는 장치입니다.

🙋‍♂️ IP(Internet Protocol)란 무엇일까?
🙋‍♂️ WAN(Wide Area Network)이란 무엇일까요?
🙋‍♂️ LAN이 합쳐져서 WAN이 되는걸까?
🙋‍♂️ LAN(Local Area Network)이란 무엇일까요?

👉 스위치(Switch)

• 같은 네트워크 내 장치들 간의 통신을 관리합니다.
  • 스위치(Switch)는 MAC(Media Access Control) 주소를 기반으로 데이터를 전송하며, LAN(Local Area Network, 근거리 통신망) 내에서 컴퓨터, 프린터, 서버 등의 장치들이 서로 통신할 수 있도록 패킷(Packet)을 전달하는 역할을 합니다.
    • 즉, 장치와 장치를 연결하는 장치입니다.

🙋‍♂️MAC(Media Access Control)주소란 무엇일까요?

2️⃣ 작동하는 계층.

👉 라우터(Router)

• OSI 7계층 모델의 3계층(네트워크 계층)에서 동작합니다.
  • 라우터(Router)는 IP(Internet Protocol) 주소를 바탕으로 패킷(Packet)의 라우팅(Routing)을 수행하며, 서로 다른 네트워크 간의 데이터 전송 경로를 설정하고 관리합니다.

👉 스위치(Switch)

• OSI 7 계층 모델의 2계층(데이터 링크 계층)에서 동작합니다.
  • 스위치(Switch)는 MAC(Media Access Control) 주소를 사용하여 데이터를 목적지 장치로 전달합니다.
  • 스위치(Switch)는 장치 간 데이터 프레임을 전송하고, 네트워크 내에서 패킷(Packet)을 필터링하고 전송할 경로를 설정합니다.

🙋‍♂️ OSI 7계층 모델
🙋‍♂️ OSI 7계층 모델 - 계층별 기능
🙋‍♂️ LAN 내에서 전달되는 데이터 프레임이란 무엇일까?

3️⃣ 주소 기반 동작.

👉 라우터(Router)

• IP(Internet Protocol) 주소를 사용하여 네트워크 장치 간에 패킷(Packet)을 전달합니다.
  • 출발지 IP(Internet Protocol) 주소와 목적지 IP(Internet Protocol) 주소를 분석하여, 데이터를 최적의 경로로 라우팅(Routing)합니다.
    • 라우터(Router)는 네트워크 간의 트래픽을 제어하고, 인터넷과 같은 WAN(Wide Area Network) 연결을 관리합니다.

👉 스위치(Switch)

• MAC(Media Address Control) 주소를 사용하여 데이터 프레임을 전달합니다.
  • 스위치(Switch)는 MAC(Media Access Control) 주소 테이블을 유지하며, 패킷(Packet)의 목적지 MAC(Media Access Control) 주소에 따라 해당 프레임을 적절한 포트로 전송합니다.
    • 주로 LAN(Local Area Network, 근거리 통신망) 내에서 사용됩니다.

🙋‍♂️ 네트워크 포트(Network Port)란 무엇일까?
🙋‍♂️ 네트워크, 포트, 도메인 이름, IP, DNS

4️⃣ 주요 기능.

👉 라우터(Router)

• 서로 다른 네트워크(LAN(Local Area Network, 근거리 통신망)과 WAN(Wide Area Network, 광역 통신망)) 간의 데이터 패킷(Packet) 전달 및 라우팅(Routing)
• 인터넷 연결을 공유하고, 다양한 네트워크를 연결하는 역할.
• 네트워크 트래픽 제어 및 IP(Internet Protocol) 주소 할당(DHCP), 네트워크 주소 변환(NAT)
• 방화벽(Firewall) 기능을 통해 보안 제어 가능.

👉 스위치(Switch)

• LAN(Local Area Network, 근거리 통신망) 내에서 여러 장치 간의 데이터를 빠르게 전송.
• MAC(Media Access Control) 주소 기반으로 데이터를 필터링하고 적절한 포트(Port)로 전송.
• 네트워크(Network) 내 장치 간의 충돌 방지 및 효율적인 데이터 전송.
• VLAN(Virtual LAN)을 설정하여 네트워크 세분화 가능.

📝 VLAN(Virtual LAN, 가상 LAN)

하나의 물리적인 네트워크 장비, 예를 들어 스위치 내에서 네트워크를 논리적으로 분리하여 여러 개의 가상 네트워크를 만드는 기술입니다.
VLAN(Virtual LAN, 가상 LAN)은 서로 다른 네트워크 세그먼트에 속하는 장치들을 같은 스위치에 연결되어 있어도 서로 통신할 수 없도록 분리하거나, 같은 VLAN에 속한 장치들끼리만 통신할 수 있도록 합니다.

📝 Virtual Network(가상 네트워크)

물리적인 네트워크 하드웨어와 상관없이, 소프트웨어적으로 구현된 네트워크를 의미합니다.
가상 네트워크는 물리적인 네트워크 인프라를 추상화하여, 네트워크의 연결과 관리가 소프트웨어적으로 처리되도록 구성됩니다.
이러한 가상 네트워크는 서버, 네트워크 장비, 클라이언트 등을 물리적으로 연결하지 않고도 논리적으로 네트워크를 생성하고 관리할 수 있게 해줍니다.

5️⃣ 사용되는 네트워크 범위.

👉 라우터(Router)

• 다른 네트워크 간의 연결을 관리하므로, 주로 WAN(Wide Area Network, 광역 통신망)이나 인터넷 연결이 필요한 환경에서 사용됩니다.
  • 예를 들어, 가정에서는 라우터(Router)가 인터넷 서비스 제공업체(ISP, Internet Service Provider)와 사용자의 네트워크를 연결하는 역할을 수행합니다.

👉 스위치(Switch)

• 같은 네트워크 내에서 장치들을 연결합니다.
  • 주로 LAN(Local Area Network, 근거리 통신망)에서 사용되며, 컴퓨터, 프린터, 서버 등 다양한 장치가 동일한 네트워크 내에서 데이터를 주고받는 데 사용됩니다.

6️⃣ 전송 방식.

👉 라우터(Router)

• 패킷 스위칭(Packet Switching)을 사용합니다.
  • 라우터(Router)는 패킷(Packet)이 어디로 갈지에 대한 최적의 경로를 계산하고, 각 패킷이 다른 경로로 이동할 수 있게 합니다.

👉 스위치(Switch)

• 프레임 스위칭(Frame Switching)을 사용합니다.
  • 스위치(Switch)는 목적지 MAC(Media Address Control) 주소를 기반으로 데이터 프레임을 전송하고, 네트워크 내 장치 간의 빠른 데이터 전송을 보장합니다.

7️⃣ 브로드캐스트 도메인과 충돌 도메인.

👉 라우터(Router)

• 브로드캐스트 도메인(Broadcast Domain)을 분리합니다.
  • 라우터(Router)는 네트워크를 나누기 때문에, 라우터(Router)를 경우한 네트워크 간에는 브로드캐스트 트래픽이 전달되지 않습니다.

👉 스위치(Switch)

• 브로드캐스트 도메인(Broadcast Domain)을 나누지 않고, 충돌 도메인(Collision Domain)만 분리합니다.
  • 스위치(Switch)는 연결된 모든 장치가 동일한 브로드캐스트 도메인에 속해 있으므로, 브로드캐스트 트래픽이 스위치(Switch)를 경유하여 네트워크(Network) 전체에 전달됩니다.

📝 브로드캐스트 도메인(Broadcast Domain)

브로드캐스트 도메인(Broadcast Domain)은 네트워크 내에서 브로드캐스트 트래픽이 전파되는 범위를 의미합니다.
다시 말해, 네트워크 장치가 브로드캐스트(Broadcast) 메시지(모든 네트워크 장치에 전송되는 메시지)를 보냈을 때, 그 메시지를 받을 수 있는 네트워크 상의 모든 장치들이 속한 영역을 브로드캐스트 도메인(Broadcast Domain)이라고 합니다.

📝 충돌 도메인(Collision Domain)

충돌 도메인(Collision Domain)은 네트워크에서 두 개 이상의 장치가 동시에 데이터를 전송할 때 충돌이 발생할 수 있는 네트워크 범위를 의미합니다.
충돌이란 동시에 전송된 데이터 패킷들이 서로 켭치거나 부딪히는 상황을 말하며, 충돌 도메인 내에서는 한 번에 하나의 장치만 데이터를 전송해야 충돌을 피할 수 있습니다.
네트워크 장비가 데이터 충돌을 처리할 수 없는 환경에서는 충돌이 발생하면 데이터는 손실되거나 다시 전송해야 하므로, 네트워크 성능에 영향을 미칠 수 있습니다.

8️⃣ 보안 기능.

👉 라우터(Router)

• 보안 기능이 더 강력합니다.
  • 라우터는 방화벽(Firewall), NAT(Network Address Translation) 등을 통해 외부 네트워크로부터 보호하고, 네트워크 트래픽을 모니터링하고 제어할 수 있습니다.

👉 스위치(Switch)

• 기본적으로 보안 기능이 적습니다.
  • 스위치는 내부 네트워크에서 장치 간의 데이터를 전송하므로, 보안 측면에서 라우터만큼 강력한 보호 기능을 제공하지는 않습니다.
    • 그러나 고급 스위치에서는 VLAN(Virtual LAN, 가상 LAN)을 통해 네트워크를 분리하고, 포트 보안을 설정할 수 있습니다.

9️⃣ 주요 차이점 요약.

1️⃣0️⃣ 결론.

• 라우터(Router)는 서로 다른 네트워크 간의 연결을 관리하며, IP 주소를 통해 네트워크 간의 경로를 설정하고 데이터를 전송하는 역할을 합니다.
• 반면, 스위치(Switch)는 LAN(Local Area Network, 근거리 통신망) 내의 장치들을 연결하고 MAC(Media Access Control) 주소를 통해 데이터 프레임을 전송합니다.
• 즉, 라우터(Router)는 네트워크 간의 통신을, 스위치(Switch)는 네트워크 내부 장치들 간의 통신을 담당합니다.