[네트워크] 구조와 통신 방식은 어떻게 나뉠까? – 토폴로지, 유니캐스트, 멀티캐스트, 브로드캐스트

네트워크 토폴로지 (구조)

토폴로지	특징	장점	단점
버스형	모든 장치가 하나의 선로(버스)에 연결됨	설치 쉬움	한 지점 문제 시 전체 영향
링형	장치들이 원형으로 연결, 토큰 사용	충돌 없음	한 노드 고장 시 전체 중단
스타형	중앙 허브에 모든 장치가 연결	고장 감지 쉬움	중앙 장비 고장 시 전체 마비
트리형	스타형을 계층 구조로 연결	확장·관리 용이	중앙 장치에 부하 집중(병목 현상)
메쉬형	모든 노드가 서로 연결 (일부 또는 전체)	안정성 높음	연결 수 많을수록 비용 증가

 

네트워크 토폴로지 (출처: wikipedia)

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네트워크 통신 방식

1. 유니캐스트(Unicast)

하나의 송신자(Sender)가 하나의 수신자(Receiver)에게 데이터를 전송하는 방식 (1:1)

• 가장 일반적인 통신 방식
• 네트워크의 대역폭을 가장 효율적으로 사용

편지를 한 사람에게만 보내는 것,
택배를 특정 한 사람 집 주소로 보내는 것

 

 

2. 멀티캐스트(Multicast)

하나의 송신자가 특정 그룹에 가입된 여러 수신자에게만 데이터를 전송하는 방식 (1:N)

• 그룹 통신에 적합
• 전체에게 보내지 않으므로 대역폭 절약
• 수신자는 멀티캐스트 그룹에 가입해야 함

동아리 단체방에만 공지를 올리는 것

 

 3. 브로드캐스트 (Broadcast) ⭐️

하나의 송신자가 같은 네트워크에 있는(LAN 네트워크 상의) 모든 수신자에게 데이터를 전송하는 방식 (1:모두)

• 같은 서브넷 내 모든 장치가 수신
• 네트워크 트래픽 증가 우려 (범위 제한 필요)

마을 전체에 확성기로 방송하는 것

 
 

✅ 세 가지 방식 비교

구분	대상	전송 범위	대표 예시
유니캐스트	단일 수신자	1:1 (특정 대상)	웹 접속, 메일 전송
멀티캐스트	그룹 수신자	1:N (선택된 그룹)	IPTV, 화상회의
브로드캐스트	모든 수신자 (LAN)	1:전체 (같은 네트워크)	ARP, DHCP 요청

 

 

네트워크 통신 방식

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Q. 유니캐스트가 네트워크의 기본 통신 방식으로 자리잡은 이유는?

대부분의 서비스(웹 접속, 메일 등)는 특정 사용자와 주고 받는 구조이기 때문에,
1:1 통신 방식인 유니캐스트가 가장 많이 쓰인다.

 

 

Q. 브로드캐스트는 왜 네트워크에서 특별히 중요하게 다뤄질까?

브로드캐스트가 중요한 이유는, 네트워크 통신의 '시작점'이기 때문이다.

 

장비들끼리 처음에 서로 알아보기 위해선 "누구 있어?"하고 전체에게 묻는 방식이 필요한데,

이때 사용하는 방식이 바로 브로드캐스트다.
 

📌 예시
ARP(Address Resolution Protocol)
IP 주소는 알고 있지만, MAC 주소를 모를 때 ARP를 통해 브로드 캐스트 요청을 보낸다.
"이 IP 가진 사람 누구야?"하고 네트워크 전체에 묻는다.
 
DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)
처음 네트워크에 접속한 장치는 자신의 IP가 없는 상태이다.
이때 DHCP 요청을 브로드캐스트로 보내며, "나 IP 주소 좀 받을 수 있을까?"라고 전체에 요청한다.

 

Q. 브로드캐스트가 문제가 되는 이유와 이를 제어하기 위한 대표적인 방법은?

브로드캐스트는 같은 네트워크에 속한 모든 장치에 데이터를 전송하는 방식이다.

수신자가 원하지 않아도 데이터를 받기 때문에, 불필요한 자원이 소모되고 네트워크 전체 성능이 떨어질 수 있다.

 
그래서 브로드 캐스트가 퍼질 수 있는 범위를 짤게 쪼개서 관리하게 되는데,
이 범위를 브로드캐스트 도메인(Broadcast Domain)이라고 한다.
 

📌 브로드캐스트 도메인 나누는 방법:
1. 라우터를 이용해 물리적으로 네트워크를 나누는 방식
2. VLAN을 설정해 논리적으로 네트워크를 나누는 방식