네트워크 장비·구조·경로

4과목에서 OSI·TCP/IP·IP 주소로 네트워크의 뼈대를 봤다면, 57강은 그 위에 도로(장비)·지도(토폴로지)·내비게이션(라우팅)을 까는 단원이다. 세 갈래로 잡는다. ① 장비: 어느 계층의 주소를 해석하느냐로 등급이 갈린다. ★허리스브라게★(1계층 허브·리피터·2계층 스위치·브리지·3계층 라우터·7계층 게이트웨이), 충돌 도메인은 2계층·브로드캐스트 도메인은 3계층부터 분리(★충2 브3★). ② 구조: LAN 토폴로지 5종 ★성버링메트★(성형·버스형·링형·메시형·트리형), 완전 메시 회선 수 ★n(n−1)/2★. ③ 경로: 라우팅 3대장 ★리 벨 15★(RIP=벨만-포드·홉 15)·★오 다 무한★(OSPF=다익스트라·홉 무한)·★비 경 AS★(BGP=경로 벡터·AS 간). 2~3회에 1문제, 장비 매칭과 라우팅 뒤바꿈 함정이 핵심이다.

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대단원 1 — 네트워크 장비: 계층이 곧 등급

계층별 장비 지도 — 어느 계층 주소를 읽느냐 ·장비·

[정의] 네트워크 장비는 'OSI 어느 계층의 주소·정보를 해석하느냐'로 등급이 갈린다. 해석 범위가 넓어질수록 똑똑하지만 느리고 비싸다.

[표] 장비 5단 지도

🔑 암기 ★허리스브라게★ — 1계층 허브·리피터 · 2계층 스위치·브리지 · 3계층 라우터 · 7계층 게이트웨이. 장비-계층 매칭이 나오면 이 두음으로 절반은 정답이 보인다. 💡 회사 네트워크에 라우터 1대당 스위치 수십 대인 이유 — 위로 갈수록 똑똑하지만 느리고 비싸서. 🎯 빈출 '데이터링크 계층 장비는?' 같은 장비-계층 매칭. 거의 매 회차 1문제. 📝 기출 기출 1

1계층 — 리피터·허브: 신호만 보고 다 뿌린다 ·장비·

[정의] 리피터(Repeater)=약해진 전기 신호를 증폭해 다음 구간으로 보내는 장비. 허브(Hub)=리피터에 포트를 여러 개 단 것으로, 한 포트로 들어온 신호를 연결된 모든 포트에 그대로 복사(브로드캐스트)한다. 프레임·주소는 읽지 못한다.

[표] 리피터 vs 허브

💡 허브는 아파트 단체 방송 — '101호 택배요' 한 마디가 모든 세대 스피커에서 울린다. 시끄럽고 비효율적. ⚠️ 함정 '허브가 충돌(또는 브로드캐스트) 도메인을 분리한다'는 100% X. 허브는 1계층이라 아무것도 못 막고 다 뿌린다. 🎯 빈출 허브를 '무언가를 분리하는 장비'로 둔갑시키는 소거형.

2계층 — 브리지·L2 스위치: MAC을 읽는 첫 장비 ·장비·

[정의] 브리지(Bridge)=MAC 주소를 읽는 최초의 장비. 목적지 MAC이 반대편 세그먼트에 있을 때만 프레임을 넘겨 충돌 도메인을 분리한다. L2 스위치=브리지의 하드웨어(ASIC) 강화·다포트 버전. 'MAC 학습 → MAC 테이블 구축 → 해당 포트로만 전송' 3단계로 동작한다.

[표] 브리지 vs L2 스위치

💡 허브가 단체 방송이라면 L2 스위치는 우체부 — '302호 편지는 302호에만' 정확히 배달. ⚠️ 함정 L2 스위치는 충돌 도메인은 분리하지만 브로드캐스트 도메인은 분리하지 못한다(여전히 전체로 퍼뜨림). 그건 3계층(라우터)의 일. 🎯 빈출 L2 스위치의 MAC 테이블 동작·충돌 분리 매칭.

3계층 — 라우터: IP로 길을 정하고 브로드캐스트를 끊는다 ·장비·

[정의] 라우터(Router)=IP 주소를 보고 최적 경로를 결정하는 장비. 라우팅 테이블을 참조해 다음 경로를 정하고(경로 결정), 그 경로로 패킷을 넘기며(전달), 서로 다른 IP 대역을 잇고, 브로드캐스트 도메인을 분리한다.

[표] 라우터 4대 기능

🔑 암기 ★충2 브3★ — 충돌 도메인은 2계층(브리지·스위치)부터, 브로드캐스트 도메인은 3계층(라우터·L3 스위치)부터 분리. 표의 두 칸을 그림으로 기억한다. 💡 라우터는 실시간 내비게이션 — '경부고속도로가 막히면 중부로 우회'처럼 패킷의 최적 경로를 계산. ⚠️ 함정 '라우터가 이종 프로토콜을 변환한다'는 X(그건 게이트웨이). 라우터는 같은 IP끼리만 길을 안내. 🎯 빈출 '라우터=브로드캐스트 분리' 매칭은 거의 매 회차. 📝 기출 기출 2

스위치 등급 — L2·L3·L4·L7 ·장비·

[정의] 스위치는 '몇 계층까지 해석하느냐'로 등급이 올라간다. 계층이 높을수록 더 많은 정보를 읽어 정교하게 분기한다.

[표] 계층별 스위치

🔑 암기 ★L2=MAC / L3=IP / L4=포트 / L7=URL★ — 등급이 오를수록 해석 정보가 늘어난다. 'L4=포트, L7=URL'만 정확하면 변형은 거의 잡힌다. 💡 L3 스위치=라우터+L2 스위치 하이브리드. 라우터(WAN용)보다 저렴하게 대규모 LAN 내부 라우팅을 빠르게 처리. ⚠️ 함정 'L4 스위치가 URL을 본다'는 X(L4=포트, URL은 L7). 'L3 스위치는 라우팅 못 한다'도 X(라우터 기능 내장). 🎯 빈출 L3 스위치=라우팅+스위칭, L4=포트, L7=URL 매칭. 📝 기출 기출 3

게이트웨이 + 장비-계층 종합표 ·장비·

[정의] 게이트웨이(Gateway)=서로 다른 프로토콜을 쓰는 네트워크를 잇는 '프로토콜 번역 장비'. OSI 1~7계층 어디서나 동작할 수 있다. 라우터가 같은 IP끼리 길을 안내한다면, 게이트웨이는 말 자체를 바꿔(IPv4↔IPv6·HTTP↔LDAP 등) 전달한다.

[표] 장비-계층 종합 (충돌·브로드캐스트 분리)

🔑 암기 라우터=동일 프로토콜(IP) 간, 게이트웨이=이종 프로토콜 간. 'IP 안에서 vs 프로토콜을 바꿔서'로 가른다. 💡 라우터가 한국 안의 내비라면, 게이트웨이는 한국어→영어 동시통역사. ⚠️ 함정 '게이트웨이는 3계층에서만 동작'은 X(1~7계층 어디서나). 🎯 빈출 라우터 vs 게이트웨이(이종 프로토콜 변환) 구분.

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대단원 2 — 네트워크 구조: LAN 토폴로지

토폴로지 5종 지도 — ★성버링메트★ ·구조·

[정의] 토폴로지(Topology)=장비들을 어떤 모양으로 잇느냐, 즉 물리적 연결 구조. 시험은 '한 노드가 고장 나면 어떻게 되나'와 '회선 비용은 얼마인가' 두 관점으로 출제된다.

[표] 토폴로지 5종

🔑 암기 ★성버링메트★ — 성형·버스형·링형·메시형·트리형. 보기에서 이 5단어가 보이면 반사적으로 떠올린다. 💡 토폴로지 문제는 '한 노드가 고장 나면?'과 '케이블 비용은?' 두 관점이 모든 출제의 뿌리. 🎯 빈출 토폴로지 식별·장단점 매칭. 거의 1문제.

성형·버스형 — 중앙 집중 vs 한 줄 공용 ·구조·

[표] 성형 vs 버스형

💡 성형=회의실 중앙 멀티탭 문어발(중앙에 다 모임), 버스형=지하철 한 노선(한 줄로 연결). ⚠️ 함정 '성형은 중앙 장비 고장에 강하다'는 X — 중앙 고장 시 전체 마비(단일 장애점). 한 노드 고장이 다른 노드에 영향 없는 건 성형의 장점이고, 출제자가 장점과 단점을 뒤바꿔 낸다. 🎯 빈출 '중앙 집중·단일 장애점' 세트로 성형을 묻는다. 📝 기출 기출 4

링형·트리형 — 원형 순환 vs 계층적 가지 ·구조·

[표] 링형 vs 트리형

💡 링형=마이크 한 명씩 돌리기(순서대로), 트리형=가족 조직도(할아버지→아빠→나). ⚠️ 함정 '링형은 충돌이 자주 난다'는 X — 토큰 패싱으로 충돌 없음. 링 끊김은 이중 링(FDDI)으로 보완. 🎯 빈출 링형=충돌 없음·토큰·FDDI / 트리형=성형의 계층적 확장 키워드 매칭.

메시형 — 최고 안정성, 회선 폭탄 ★n(n−1)/2★ ·구조·

[정의] 메시형(Mesh)=모든 노드가 모든 노드와 직접 연결. 완전 메시는 모든 노드를 1:1로 잇고, 부분 메시는 중요한 노드만 직접 연결한다. 한 회선이 끊겨도 우회 경로가 있어 안정성이 최고지만 회선 비용이 가장 크다.

[표] 메시형 장단점

🔑 암기 ★n(n−1)/2★ — 노드 n개 완전 메시의 회선 수. 노드 6개면 6×5/2 = 15개. 두음이 아니라 공식 한 줄로 외운다. 💡 메시형='모든 도시에 직항 노선' 깔린 항공사 — 빠르지만 회선 수가 폭증. ⚠️ 함정 '메시형은 저렴하다'는 X(회선이 가장 많아 가장 비쌈). '완전 메시 회선 수=n²'도 X(정확히 n(n−1)/2). 🎯 빈출 회선 수를 숫자로 직접 계산시키는 출제(n(n−1)/2). 📝 기출 기출 8

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대단원 3 — 경로 결정: 라우팅

라우팅 기초 — 정적 vs 동적 · AS · IGP/EGP ·경로·

[정의] 라우팅(Routing)=패킷을 목적지 네트워크까지 어떤 경로로 보낼지 결정하는 과정. 사람이 경로를 수동 지정하면 정적(Static), 라우터끼리 정보를 자동 교환하면 동적(Dynamic) 라우팅이다. 자율 시스템(AS, Autonomous System)=한 기관이 독립적으로 관리하는 네트워크 덩어리로, 고유한 AS 번호를 갖는다.

[표] 정적 vs 동적 라우팅

[표] IGP vs EGP

🔑 암기 ★리오에 / 비★ — IGP는 리(RIP)·오(OSPF)·에(EIGRP), EGP는 비(BGP). 'BGP=Border=경계=AS 경계=EGP', 이름이 답을 알려준다. 💡 RIP·OSPF·BGP는 전부 동적 라우팅. IGP=한 회사 내선 전화번호부, EGP=국제전화 교환망. ⚠️ 함정 'RIP·OSPF가 EGP'는 X(둘 다 IGP). EGP는 BGP 단독. 🎯 빈출 IGP/EGP 분류, AS 간 표준=BGP. 📝 기출 기출 7

RIP — ★리 벨 15★ ·경로·

[정의] RIP(Routing Information Protocol)=거리 벡터(Distance Vector) 방식의 IGP. 목적지까지 거치는 라우터 수(홉 카운트)만 보고 경로를 정한다. 단순하지만 대규모에선 한계가 뚜렷하다.

[표] RIP 핵심

🔑 암기 ★리 벨 15★ — 리(RIP)=벨만-포드 + 최대 홉 15. 보기에 숫자 15가 보이면 무조건 RIP부터 의심. 💡 RIP='몇 정거장?'만 세는 노선도 — 실제 소요 시간·혼잡도는 안 본다. ⚠️ 함정 'RIP는 다익스트라를 쓴다'는 X — RIP=벨만-포드, 다익스트라=OSPF. 둘을 뒤바꾸는 패턴이 매 회차. 🎯 빈출 RIP 최대 홉(15)·알고리즘(벨만-포드)·단점(수렴 느림·무한 카운팅).

OSPF — ★오 다 무한★ ·경로·

[정의] OSPF(Open Shortest Path First)=링크 상태(Link State) 방식의 IGP. 각 라우터가 전체 네트워크 지도를 들고 링크 비용(대역폭·지연 등)을 종합해 최단 경로를 계산한다. 변화가 생길 때만 갱신해 효율적이고, 홉 제한이 없어 대규모망에 쓴다. 정처기에서 단연 최다 출제되는 프로토콜이다.

[표] OSPF 핵심

🔑 암기 ★오 다 무한★ — 오(OSPF)=다익스트라 + 홉 제한 무한(없음). 알고리즘 이름(다익스트라)을 출제자가 단골로 묻는다. 💡 OSPF=실시간 내비 — 전체 지도에 교통 상황까지 반영해 '지금 이 길이 가장 빠름'을 계산. ⚠️ 함정 'OSPF의 최대 홉은 15'는 X(15는 RIP, OSPF는 홉 제한 없음). 'OSPF는 EGP'도 X(IGP). 🎯 빈출 OSPF=링크 상태·다익스트라·홉 무한·IGP. 옳지 않은 것 소거형 단골. 📝 기출 기출 5

BGP + 라우팅 3대장 종합 — ★비 경 AS★ ·경로·

[정의] BGP(Border Gateway Protocol)=경로 벡터(Path Vector) 방식의 EGP. AS 간 라우팅의 유일한 실사용 표준으로, 단순 거리가 아니라 AS 정책·경로 속성(AS_PATH 등)을 종합해 경로를 정한다. TCP 179번 포트를 쓰며 인터넷의 뼈대 역할을 한다.

[표] RIP vs OSPF vs BGP

🔑 암기 ★리 벨 15 · 오 다 무한 · 비 경 AS★ — 라우팅 3대장 핵심 속성. 비(BGP)=경로 벡터 + AS 간. 시험장 마지막 30초에 한 번 외운다. 💡 BGP=국가 간 외교 협상 — 최단 거리가 아니라 정책·계약까지 반영. AS 간 표준이라 장애가 나면 글로벌 인터넷 대란으로 번진다. ⚠️ 함정 출제자는 분류·알고리즘·홉 제한을 뒤바꾼다. 선지를 '주어→분류→알고리즘→홉 제한' 순으로 한 박자씩 짚는다. 🎯 빈출 RIP·OSPF·BGP 비교표에서 한 줄을 슬쩍 뒤바꾼 소거형. 📝 기출 기출 6

보조 개념 — VLAN · NAT ·경로·

[정의] VLAN(Virtual LAN)=물리적으로 같은 스위치에 연결돼 있어도 논리적으로 다른 LAN으로 분리하는 기술(L2 스위치 기능). NAT(Network Address Translation)=사설 IP를 공인 IP로 변환해 인터넷에 내보내는 기술(라우터·공유기 내장).

[표] VLAN vs NAT

🔑 암기 VLAN=L2가 LAN을 논리적으로 쪼갬, NAT=사설↔공인 IP 변환(IP 절약+보안). NAT 효과 2가지를 둘 다 묻는 변형이 나온다. 💡 VLAN=같은 사무실에 파티션 세워 부서 공간 나누기, NAT=회사 대표 전화번호 1개로 내선 연결. ⚠️ 함정 '서로 다른 VLAN끼리 스위치만으로 통신'은 X — 라우터/L3 스위치(Inter-VLAN Routing)가 필요. 🎯 빈출 VLAN=2계층·Inter-VLAN=L3, NAT=IPv4 고갈 대응·보안 효과.

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기출 다지기

[기출 1 출제] 다음 중 데이터링크 계층(2계층)에서 동작하는 네트워크 장비로 가장 적절한 것은? (계층별 장비 분류)

• ① 리피터(Repeater)
• ② 허브(Hub)
• ③ 스위치(Switch)
• ④ 라우터(Router)

정답 및 해설 보기

정답: ③ 스위치(Switch)

보기	장비	동작 계층
①	리피터	1계층(물리)
②	허브	1계층(물리)
③	스위치	2계층(데이터링크) ✅
④	라우터	3계층(네트워크)

🔑 암기 ★허리스브라게★ — 2계층은 '스·브'(스위치·브리지). 데이터링크는 MAC을 보는 계층이고, 그 장비가 스위치·브리지다.

[기출 2 출제] 네트워크 장비에 대한 설명으로 틀린 것은? (장비 특성 진위)

• ① 라우터는 IP 주소를 기반으로 최적 경로를 결정한다.
• ② L2 스위치는 MAC 주소 테이블을 참조하여 프레임을 전달한다.
• ③ 허브는 브로드캐스트 도메인을 분리한다.
• ④ 게이트웨이는 서로 다른 프로토콜을 쓰는 네트워크를 연결한다.

정답 및 해설 보기

정답: ③ 허브는 브로드캐스트 도메인을 분리한다 (틀린 설명)

보기	판정	근거
①	✅	라우터=IP 기반 라우팅
②	✅	L2 스위치=MAC 테이블 기반 전달
③	❌(정답)	허브는 1계층, 충돌·브로드캐스트 모두 못 막고 다 뿌림
④	✅	게이트웨이=이종 프로토콜 번역

🔑 암기 ★충2 브3★ — 충돌은 2계층, 브로드캐스트는 3계층(라우터)부터 분리. '허브가 무언가를 분리한다'는 거의 다 함정.

[기출 3 출제] L3 스위치에 대한 설명으로 옳은 것은? (계층별 스위치 특성)

• ① MAC 주소만 학습한다.
• ② 라우팅 기능은 제공하지 않는다.
• ③ IP 주소 기반의 라우팅과 L2 스위칭을 모두 수행한다.
• ④ 응용 계층(7계층)에서 동작한다.

정답 및 해설 보기

정답: ③ IP 라우팅과 L2 스위칭을 모두 수행한다

보기	판정	근거
①	❌	MAC만 보는 건 L2 스위치
②	❌	L3 스위치는 라우터 기능 내장(라우팅 가능)
③	✅	L3 = 라우팅 + 스위칭 하이브리드
④	❌	응용 계층은 L7 스위치

🔑 암기 L3 스위치=라우터+L2 스위치. '라우터는 WAN용, L3 스위치는 LAN용'. ★L2=MAC / L3=IP / L4=포트 / L7=URL★.

[기출 4 출제] 각 단말이 중앙 허브·스위치에 직접 연결되고, 한 단말의 고장은 다른 단말에 영향을 주지 않지만 중앙 장비 고장 시 전체가 마비되는 토폴로지는? (LAN 토폴로지 식별)

• ① 버스형(Bus)
• ② 성형(Star)
• ③ 링형(Ring)
• ④ 메시형(Mesh)

정답 및 해설 보기

정답: ② 성형(Star)

보기	구조	고장 영향
① 버스형	공용 케이블 1개	케이블 끊기면 전체 마비
② 성형	중앙 허브 + 방사형	중앙 고장 시 전체 마비 ✅
③ 링형	원형 순환	한 노드 끊기면 전체 마비
④ 메시형	전면 연결	우회 경로 있어 강함

🔑 암기 성형='중앙 집중 + 단일 장애점' 세트. ★성버링메트★의 첫 글자가 그대로 답.

[기출 5 출제] OSPF에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (라우팅 프로토콜 특성)

• ① 링크 상태(Link State) 방식의 라우팅 프로토콜이다.
• ② 다익스트라(Dijkstra) 알고리즘을 사용한다.
• ③ IGP(Interior Gateway Protocol)에 속한다.
• ④ 최대 홉 수는 15로 제한된다.

정답 및 해설 보기

정답: ④ 최대 홉 수는 15로 제한된다 (틀린 설명)

보기	판정	근거
①	✅	OSPF=링크 상태 방식
②	✅	OSPF=다익스트라 알고리즘
③	✅	OSPF=IGP 소속
④	❌(정답)	홉 15 제한은 RIP. OSPF는 홉 제한 없음

🔑 암기 ★리 벨 15 · 오 다 무한★ — 15는 RIP 전용 번호. 보기에 숫자 15가 보이면 RIP부터 의심.

[기출 6 출제] RIP와 OSPF의 비교 설명 중 옳은 것은? (라우팅 프로토콜 비교)

• ① RIP는 링크 상태, OSPF는 거리 벡터 방식이다.
• ② RIP는 벨만-포드, OSPF는 다익스트라 알고리즘을 사용한다.
• ③ OSPF의 최대 홉 수는 15이다.
• ④ RIP와 OSPF는 둘 다 EGP에 속한다.

정답 및 해설 보기

정답: ② RIP는 벨만-포드, OSPF는 다익스트라를 사용한다

보기	판정	오류 포인트
①	❌	뒤바뀜 — RIP=거리 벡터, OSPF=링크 상태
②	✅	정확한 매칭
③	❌	홉 15는 RIP, OSPF는 홉 제한 없음
④	❌	둘 다 IGP(EGP는 BGP)

🔑 암기 ★리 벨 15 · 오 다 무한★ 묶음이면 4개 선지를 한 번에 검증. RIP↔OSPF 뒤바꿈이 매 회차 단골.

[기출 7 출제] 자율 시스템(AS) 간의 라우팅을 담당하는 EGP의 대표 프로토콜은? (IGP/EGP 분류)

• ① RIP
• ② OSPF
• ③ EIGRP
• ④ BGP

정답 및 해설 보기

정답: ④ BGP (Border Gateway Protocol)

보기	분류	근거
① RIP	IGP	AS 내부·거리 벡터
② OSPF	IGP	AS 내부·링크 상태
③ EIGRP	IGP	AS 내부·하이브리드
④ BGP	EGP	AS 간 라우팅 표준 ✅

🔑 암기 ★리오에 / 비★ — IGP=RIP·OSPF·EIGRP, EGP=BGP. 'BGP의 Border=경계=AS 경계=EGP', 이름이 답.

[기출 8 출제] 완전 메시(Full Mesh) 토폴로지에서 노드가 6개일 때 필요한 회선(링크) 수는? (메시 회선 수 계산)

• ① 6
• ② 15
• ③ 30
• ④ 36

정답 및 해설 보기

정답: ② 15

보기	계산	판정
① 6	n (성형과 혼동)	❌
② 15	n(n−1)/2 = 6×5/2	✅
③ 30	n(n−1) (÷2 누락)	❌
④ 36	n² (제곱으로 오해)	❌

🔑 암기 완전 메시 회선 수=★n(n−1)/2★. 6×5/2=15. '÷2'를 빠뜨리면 30, 'n²'로 오해하면 36, 둘 다 단골 함정.

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한 장 요약

3블록 한눈에 — 장비 · 구조 · 경로

장비 5단 — 즉답

토폴로지 5종 — 즉답

라우팅 3대장 — 즉답

핵심 함정 5선 (모두 X — 보기에 나오면 오답)

연결 지도: 56강이 만든 SW의 '품질'을 잰 데 이어, 57강은 그 SW가 도는 네트워크의 길을 깔았다 — 장비(교차로)·토폴로지(지도)·라우팅(내비게이션). 다음 58강은 그 네트워크 위의 서버·클라우드(IaaS/PaaS/SaaS)와 신기술(SDN·메시 네트워크·피코넷)으로 무대를 넓힌다.

57강 한 문장: "장비는 ★허리스브라게★(충돌 2계층·브로드캐스트 3계층 분리), 구조는 ★성버링메트★(메시 회선 n(n−1)/2), 경로는 ★리 벨 15·오 다 무한·비 경 AS★ — 세 두음과 뒤바꿈 함정만 막으면 정복이다."