네트워크 계층은 소스 호스트에서 대상 호스트로 데이터 패킷을 논리적으로 주소 지정하고 라우팅하는 역할을 담당합니다. 패킷이 때로는 단일 로컬 네트워크 내에서 이동할 수 있지만, 인터넷은 상호 연결된 네트워크의 방대한 집합입니다.
패킷 라우팅의 역할
네트워크 계층의 주요 기능은 데이터가 이동할 최적의 경로를 결정하는 것입니다. 패킷 라우팅이라고 불리는 이 프로세스는 정보가 여러 네트워크 경계를 가로질러 이동해야 하는 경우에도 의도한 대상에 효율적으로 도달하도록 보장합니다. Linux 네트워킹에서 이 계층은 모든 인터넷 통신의 기본이 됩니다.
서브넷 및 IP 주소 이해하기
인터넷을 구성하는 더 작은 네트워크를 **서브넷 (subnet)**이라고 합니다. 모든 서브넷은 연결되어 있어 한 네트워크의 장치가 google.com과 같은 웹사이트에 액세스하는 것처럼 다른 네트워크의 장치와 통신할 수 있게 해줍니다. 이러한 다른 서브넷 간 이동 규칙은 IP 주소에 의해 정의됩니다. IP 주소는 네트워크 내 장치에 대한 고유 식별자를 제공하며, 이는 주택의 거리 주소와 유사합니다.
네트워크 계층에서의 캡슐화
네트워크 계층에서는 전송 계층에서 수신된 데이터 세그먼트가 IP 패킷이라는 새로운 단위로 캡슐화됩니다. 이 과정에서 패킷에 헤더가 추가되며, 여기에는 소스 IP 주소 (패킷이 온 곳) 와 대상 IP 주소 (패킷이 가는 곳) 가 포함됩니다. 이 중요한 주소 지정 정보가 첨부되면 패킷은 이동에 필요한 모든 것을 갖추게 되며, 물리적 전송 준비를 위해 데이터 링크 계층으로 전달됩니다.