가정에서의 LAN 구성

1. LAN과 WAN의 개념

LAN (Local Area Network)

정의: 집, 사무실, 학교 등 제한된 지역 내에서 컴퓨터와 장치를 연결하는 네트워크
특징:
- 빠른 전송 속도 (1Gbps ~ 10Gbps)
- 낮은 지연시간
- 직접 관리 가능
- 구축 비용이 상대적으로 저렴

WAN (Wide Area Network)

정의: 도시, 국가, 대륙 등 넓은 지역을 연결하는 네트워크
특징:
- LAN에 비해 느린 전송 속도
- 높은 지연시간
- ISP가 관리
- 인터넷이 대표적인 WAN

┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                         인터넷 (WAN)                          │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
                              │
                    ┌─────────┴─────────┐
                    │   ISP 네트워크     │
                    └─────────┬─────────┘
                              │
              ┌───────────────┴───────────────┐
              │       인터넷 공유기 (라우터)    │
              └───────────────┬───────────────┘
                              │
        ┌─────────────────────┼─────────────────────┐
        │                     │                     │
   ┌────┴────┐          ┌────┴────┐          ┌────┴────┐
   │   PC    │          │ 스마트폰 │          │  노트북  │
   └─────────┘          └─────────┘          └─────────┘
              ↑────────── LAN (가정 내부) ──────────↑

2. 인터넷 서비스 제공자 (ISP)

ISP란?

Internet Service Provider의 약자
가정이나 기업에 인터넷 접속 서비스를 제공하는 회사

국내 주요 ISP

ISP	특징
KT	국내 최대 통신사, 광범위한 회선 보유
SK브로드밴드	SK텔레콤 계열, 결합상품 강점
LG U+	인터넷 TV 결합 상품 강점
케이블사 (CJ헬로 등)	지역 기반 서비스

ISP가 제공하는 것

공인 IP 주소: 인터넷에서 유일한 식별자
인터넷 회선: 물리적 연결
DNS 서버: 도메인 이름을 IP로 변환
기타 서비스: 이메일, 웹호스팅 등

3. 인터넷 회선의 종류

광케이블 (FTTH - Fiber To The Home)

특징: 빛을 이용한 데이터 전송
속도: 100Mbps ~ 10Gbps
장점: 빠른 속도, 안정적, 거리에 따른 속도 저하 없음
단점: 설치 비용이 높음

DSL (Digital Subscriber Line)

특징: 기존 전화선을 이용
속도: 1Mbps ~ 100Mbps
장점: 기존 인프라 활용, 설치 용이
단점: 거리에 따른 속도 저하

케이블 인터넷

특징: 케이블 TV 회선 이용
속도: 10Mbps ~ 1Gbps
장점: 광범위한 커버리지
단점: 이웃과 대역폭 공유

속도 비교:

광케이블 (FTTH)  ████████████████████████████████  1Gbps
케이블 인터넷    ████████████████                   500Mbps
VDSL            ████████████                       300Mbps
ADSL            ███                                50Mbps

4. 인터넷 공유기 (Broadband Router)

공유기의 핵심 기능

1) 라우터 기능

외부 네트워크(WAN)와 내부 네트워크(LAN) 연결
패킷을 목적지로 전달

2) NAT (Network Address Translation)

공인 IP 1개로 여러 기기가 인터넷 사용 가능
사설 IP를 공인 IP로 변환

내부 네트워크 (사설 IP)              외부 네트워크 (공인 IP)
┌─────────────────────┐             ┌─────────────────────┐
│ PC: 192.168.0.2     │             │                     │
│ 노트북: 192.168.0.3  │ ──[NAT]──→ │ 공인IP: 211.xx.xx.xx │ → 인터넷
│ 폰: 192.168.0.4     │             │                     │
└─────────────────────┘             └─────────────────────┘

3) DHCP 서버 기능

Dynamic Host Configuration Protocol
자동으로 IP 주소 할당

기기 연결 시 DHCP 동작 과정:
1. 기기: "IP 주소 주세요" (DHCP Discover)
2. 공유기: "192.168.0.10 어때요?" (DHCP Offer)
3. 기기: "네, 그걸로 할게요" (DHCP Request)
4. 공유기: "확인, 사용하세요" (DHCP Ack)

4) 스위칭 허브 기능

여러 유선 기기 연결 (보통 4개 포트)
MAC 주소 기반 프레임 전달

5) 무선 AP (Access Point) 기능

Wi-Fi 신호 송출
무선 기기 연결 지원

6) 방화벽 기능

외부 침입 차단
포트 필터링

5. 공인 IP vs 사설 IP

공인 IP (Public IP)

정의: 인터넷에서 유일하게 식별되는 IP 주소
특징: ISP로부터 할당받음
예시: 211.234.56.78

사설 IP (Private IP)

정의: 내부 네트워크에서만 사용하는 IP 주소
특징: 외부에서 직접 접근 불가

사설 IP 대역 (RFC 1918)

클래스	대역	범위
A	10.0.0.0/8	10.0.0.0 ~ 10.255.255.255
B	172.16.0.0/12	172.16.0.0 ~ 172.31.255.255
C	192.168.0.0/16	192.168.0.0 ~ 192.168.255.255

가정에서 흔히 볼 수 있는 IP 구성:

공유기 게이트웨이: 192.168.0.1 (또는 192.168.1.1)
PC:              192.168.0.2
노트북:           192.168.0.3
스마트폰:         192.168.0.4
스마트TV:         192.168.0.5

6. 유선 LAN vs 무선 LAN

유선 LAN (Ethernet)

항목	내용
연결 방식	랜 케이블 (UTP, Cat5e/Cat6)
속도	100Mbps ~ 10Gbps
장점	안정적, 빠른 속도, 보안성 높음
단점	케이블 필요, 이동 제한
적합한 용도	데스크톱 PC, 게이밍, 서버

무선 LAN (Wi-Fi)

항목	내용
연결 방식	무선 전파 (2.4GHz, 5GHz, 6GHz)
속도	최대 9.6Gbps (Wi-Fi 6)
장점	이동 자유, 케이블 불필요
단점	간섭 가능성, 거리에 따른 속도 저하
적합한 용도	스마트폰, 태블릿, 노트북

Wi-Fi 세대별 특징

세대	규격	최대 속도	주파수
Wi-Fi 4	802.11n	600Mbps	2.4/5GHz
Wi-Fi 5	802.11ac	3.5Gbps	5GHz
Wi-Fi 6	802.11ax	9.6Gbps	2.4/5GHz
Wi-Fi 6E	802.11ax	9.6Gbps	2.4/5/6GHz
Wi-Fi 7	802.11be	46Gbps	2.4/5/6GHz

7. 실제 가정 네트워크 구성 예시

기본 구성

[인터넷] ─── [ISP 모뎀] ─── [공유기] ─┬─ [PC] (유선)
                                     ├─ [노트북] (Wi-Fi)
                                     ├─ [스마트폰] (Wi-Fi)
                                     └─ [스마트TV] (유선/Wi-Fi)

확장 구성 (넓은 집)

                              ┌─ [Wi-Fi 확장기] ─── [원거리 기기]
[인터넷] ─── [공유기] ───────┤
                              └─ [유선 스위치] ─┬─ [PC1]
                                                ├─ [PC2]
                                                └─ [NAS]

IP 주소 설정 확인 방법

Windows:

ipconfig

결과 예시:

이더넷 어댑터 이더넷:
   IPv4 주소 . . . . . . . . . : 192.168.0.10
   서브넷 마스크 . . . . . . . : 255.255.255.0
   기본 게이트웨이 . . . . . . : 192.168.0.1

Mac/Linux:

ifconfig
# 또는
ip addr

공유기 관리 페이지 접속

브라우저에서 192.168.0.1 또는 192.168.1.1 입력
관리자 계정으로 로그인 (기본값: admin/admin)
네트워크 설정, 보안 설정 등 관리

8. 네트워크 보안 기본 설정

필수 보안 조치

공유기 관리자 비밀번호 변경 (기본값 사용 금지)
Wi-Fi 암호화 (WPA3 또는 WPA2-PSK 권장)
SSID 변경 (기본 SSID는 공유기 모델 노출)
펌웨어 업데이트 (보안 취약점 패치)

Wi-Fi 보안 프로토콜 비교

프로토콜	보안 수준	권장 여부
WEP	매우 낮음	사용 금지
WPA	낮음	비권장
WPA2-PSK	양호	권장
WPA3	높음	강력 권장

핵심 정리

구성 요소	역할
ISP	인터넷 접속 서비스 제공
인터넷 회선	물리적 연결 (광케이블, DSL 등)
공유기	NAT, DHCP, 라우팅, 방화벽 기능 수행
유선 LAN	안정적이고 빠른 연결
무선 LAN	이동성과 편의성 제공
사설 IP	내부 기기 식별 (192.168.x.x)
공인 IP	인터넷상 식별 (ISP 할당)

인터넷 공유기 영어로 Broadband Router라고 한다. 가정이나 소규모 기업에서 인터넷에 접속할 때 쓰인다. 최근에는 라우터의 기능뿐만 아니라 허브, 스위칭 허브, 방화벽, DHCP 서버, NAT 등 다양한 기능을 통합 제공한다.

03. LAN과 WAN 회사에서의 LAN 구성