컴퓨터의 네 가지 핵심 기능 중 ‘정보 전달’을 담당하는 **네트워크(Network)**의 기본 개념과 구성 요소, 작동 방식에 대해 설명합니다.

1. 네트워크의 필요성 및 기본 개념:
   • 컴퓨터는 0과 1로 된 정보를 전달하며, 이것이 네트워크의 역할입니다.
   • 과거 컴퓨터가 독립적으로 사용될 때는 데이터 공유를 위해 디스켓, 자기 테이프 등을 물리적으로 전달해야 했고, 프린터 등 주변 장치도 해당 컴퓨터에서만 사용 가능했습니다.
   • 컴퓨터 보급이 늘면서 데이터와 고가 장비를 효율적으로 공유할 필요성이 생겼고, 이를 위해 컴퓨터들을 연결하는 네트워크가 발전했습니다.
2. 유선 네트워크 (LAN) 구성 요소 및 작동 방식:
   • 물리적 연결: 전선(케이블)을 통해 0과 1을 전기 신호로 주고받습니다.
   • 네트워크 인터페이스 컨트롤러 (NIC / 랜 카드): 컴퓨터 내부에 장착되어 네트워크 케이블을 연결하고 전기 신호를 처리하는 장치입니다. (과거 확장 카드 형태, 현재는 주로 메인보드 내장 – ‘온보드 랜카드’)
   • RJ-45 커넥터 (랜 포트): NIC에 네트워크 케이블을 꽂는 포트입니다.
   • Twisted Pair Cable (랜선): 여러 가닥의 구리선을 두 가닥씩 꼬아 만든 케이블로, 외부 간섭(노이즈)을 줄여줍니다.
   • 허브 (Hub): (구형 장비) 여러 컴퓨터를 연결하는 장치. 한 포트에서 신호를 받으면 연결된 모든 포트로 동일한 신호를 **단순히 전달(Broadcast)**합니다. 비효율적이고 충돌 가능성이 있습니다.
   • 스위치 (Switch): 허브를 대체하는 지능형 장비. 각 포트에 연결된 장치의 고유한 MAC 주소를 학습하여, 데이터(이더넷 프레임)가 오면 목적지 MAC 주소를 확인하고 해당 포트로만 데이터를 전달합니다. 훨씬 효율적입니다.
   • MAC 주소 (MAC Address): 랜 카드 제조 시 부여되는 고유한 하드웨어 주소입니다. LAN 내부에서 장치를 식별하는 데 사용됩니다. (우편물의 주소와 유사)
   • 이더넷 프레임 (Ethernet Frame): 네트워크로 전송되는 데이터 묶음 단위. 헤더(목적지/출발지 MAC 주소 등) + 데이터(실제 정보) + 트레일러(오류 검사용 정보)로 구성됩니다.
   • 이더넷 (Ethernet): 위와 같은 방식으로 MAC 주소를 사용하여 데이터를 프레임 단위로 주고받는 대표적인 유선 LAN 통신 기술입니다.
3. 무선 네트워크 (WLAN / Wi-Fi):
   • 필요성: 케이블 연결의 불편함, 모바일 기기 사용 증가로 무선 연결 필요.
   • 무선 액세스 포인트 (Wireless Access Point, AP): 유선 네트워크(스위치)에 연결되어, 전기 신호 대신 **전파(Radio Wave)**를 이용해 데이터를 주고받는 장비입니다.
   • 무선 랜카드 (WLAN Card): 컴퓨터나 모바일 기기가 AP와 통신하기 위해 필요한 카드입니다. (노트북/스마트폰 내장, 데스크톱은 별도 장착 필요 – PCIe 카드 또는 USB 스틱형)
   • 와이파이 (Wi-Fi): 무선 랜 기술(IEEE 802.11 표준)의 브랜드명으로, 널리 사용되는 용어입니다.
   • 보안: 전파는 누구나 수신 가능하므로 보안이 중요합니다.
     • SSID (Service Set Identifier): 무선 네트워크의 이름 (예: MyHome, Office1). 여러 네트워크를 구분합니다.
     • 비밀번호 및 암호화: 허가된 사용자만 접속하도록 비밀번호를 설정하고, 통신 내용을 암호화하여 도청을 방지합니다.
   • 연결 과정: 기기에서 주변 Wi-Fi 신호(SSID)를 검색 -> 원하는 SSID 선택 -> 비밀번호 입력 -> 연결 완료. (한 번 연결된 네트워크는 자동 연결 옵션 제공)
4. LAN (Local Area Network, 근거리 통신망):
   • 집, 사무실, 학교 등 비교적 가까운 거리에 있는 장치들을 스위치, AP 등을 이용해 연결한 네트워크입니다.
   • 활용: 파일/폴더 공유, 네트워크 스토리지(NAS) 사용, 네트워크 프린터 공유 등 자원 공유 및 협업을 가능하게 합니다.
5. 네트워크 성능:
   • 이더넷, Wi-Fi 모두 기술 발전에 따라 통신 속도가 계속 향상되었습니다 (예: 100Mbps -> 1Gbps -> 10Gbps).
   • 네트워크 속도는 연결된 장비(랜카드, 스위치, 케이블 등) 중 가장 느린 것의 속도에 맞춰지므로, 제 성능을 내려면 모든 구성 요소가 원하는 속도를 지원해야 합니다.
6. 인터넷 (Internet):
   • LAN은 지역 내 네트워크. LAN 외부(옆집, 다른 도시, 다른 국가)와 통신하려면? -> 인터넷
   • 인터넷: 전 세계의 수많은 LAN들을 서로 연결한 거대한 네트워크입니다.
   • 인터넷 서비스 사업자 (ISP): KT, SK브로드밴드, LG U+ 등 개인이나 기업에게 인터넷 접속 서비스를 제공하는 회사입니다.
   • 모뎀 (Modem): ISP가 제공하는 장비로, 집/사무실의 LAN과 ISP 네트워크를 연결해주는 역할을 합니다. (신호 변환)
   • 라우터 (Router): 서로 다른 네트워크(예: 우리 집 LAN과 ISP 네트워크)를 연결하고 데이터가 올바른 경로로 가도록 안내하는 장비입니다. (공유기의 핵심 기능)
   • 인터넷 공유기 (Home Router/Gateway): 가정에서 흔히 사용하는 장비로, 라우터 + 스위치 + 무선 AP 기능을 하나로 합친 경우가 많습니다. 모뎀과 연결되어 집 안의 여러 기기가 인터넷을 사용할 수 있게 합니다.

네트워크는 컴퓨터끼리 유선(이더넷, 스위치, MAC 주소) 또는 무선(Wi-Fi, AP, SSID, 비밀번호)으로 연결하여 정보를 전달하고 자원을 공유하는 기술입니다. 가까운 거리의 네트워크(LAN)들이 모여 더 큰 네트워크(인터넷)를 이루며, 이를 위해 ISP, 모뎀, 라우터(공유기) 등의 장비가 필요합니다.