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(Do it 네트워크, 1주차) 260223~260227 본문
개요(장문 주의)
대략 일주일 만에 다시 Do it 스터디! 그런데 왜 하필 네트워크?
Do it 자바 기초 언어 스터디를 마친 게 2월 13일이니 약 일주일(정확히는 열흘)만에 다시 Do it 스터디에 참가하게 되었다!
이번 스터디는 '취업 준비 스터디'를 콘셉트로 네트워크와 몇몇 언어 코딩테스트(이하 코테) 중 한 곳을 선택할 수 있었다.
결론부터 쓰자면 나는 네트워크 스터디에 들어갔다.
아니 웬만큼 규모 있는 IT 업계에 취직하려면 코테가 우선 아니야? 왜 굳이 네트워크?
나도 그렇고 혹시라도 이 글을 읽는 분들도 이렇게 생각할지 모르겠다. 왜 하필 네트워크 스터디인가 하면
1) 솔직히 말해서 아직 구체적으로 가고 싶은 기업이 없다. 정확히는 한국에서 IT 업계 취업은 생각하지 않는다.
이전 스터디 기록에도 적은 듯하지만 내 목표는 '일본 IT 업계 취업'이다.
물론 일본도 중견 이상 규모의 IT 테크 기업은 간단한 코테를 본다고는 한다.
다만 아무래도 이 정도 기업에 가려면 관련 전공(아무래도 컴공 등 전공이나 일본 대학을 나온 경우가 유리해보임), 나이(일본 취업에서 나이는 어릴 수록 유리한 편), 프로젝트 경험 등 갖춰야 할 조건이 나름 까다로운 듯하다.
즉 나처럼 IT 비전공자, 일본에서 쌩신입(신졸)으로 들어가기에는 다소 많은 나이와 제약 사항(만 20대 후반, 이미 신졸로 타 업계에 취직한 경험 있음), 아직 어엿한 프로젝트를 할 만큼 충분하지 못한 실력이라는 삼진 에바 조건을 지닌 사람에겐 현실적으로 무리라고 판단했다.
가장 현실적인 방법으로는 k-move 등 국비 과정을 이수한 뒤 (일부 블랙기업 우려도 있지만) 중소기업에 최대한 빠르게 들어가 경력을 시작하는 것일텐데, 이 정도 규모 기업은 거의 대.부.분 코테 같은 실력 평가보다는 일본어 능력, 인성(흔히 포텐셜, 잠재력이라고 함), 간단한 프로젝트 경험(기본적인 게시판과 웹 서비스 구현, 작은 팀플 등)으로 지원자를 평가할 가능성이 높다.
다시 말해, 국내 IT 취업을 목표로 하는 다른 분들을 따라서 급하게 코테 준비를 할 필요가 없겠다는 결론이다.
내 목표라면 차라리 하루 빨리 일본 IT 취업을 전문으로 교육하는 곳에 들어가 커리큘럼을 따르는 게 더 효율적이라고 생각했다.
2) 네트워크 영역은 IT 업계 실무에서 꼭 필요한 기본 컴퓨터 지식 중 하나이며, 정보처리기사 등 자격증 시험에서도 중요하게 다뤄진다.
스터디를 신청하기 전 사용할 교재( Do it! IT 서비스 이해를 위한 네트워크 기초 )를 밀리의 서재에서 미리 훑어봤다.
목차를 보니 의외로 낯설지 않은 용어들이 눈에 띄었다.
OSI 7계층, TCP, UDP, IP, 유니캐스트, 라우팅...
아마 정보처리기사에 합격하셨거나 공부 중인 분들은 눈치채셨겠지만 4과목 중 네트워크 영역에서 중요한 키워드들임을 알 수 있다. 특히 필기에서 출제 확률이 매우 높은.
교재 앞부분에 저자 분 머리말에서도 '네트워크 지식은 개발자 취업과 실무에서 중요함'이 강조된다.
시험 준비를 위한 서적으로 공부해도 합격에는 충분하겠지만, 보다 쉽게 네트워크를 이해할 수 있다면 자격증 시험을 넘어 훗날 취업 후 실무에서도 많은 도움이 될 것이라고 판단했다. (+순전히 내 호기심을 충족하기 위함도 있지만)
3) 역시 내 성향에는 어느 정도 구체적이고 소소한 커리큘럼(방향성)과 동기부여가 필요함을 깨달았다.
나는 굉장히 노파심이 많은 완벽주의자다. 인터넷에 떠돌아다니는 무분별한 정보에 쉽게 흔들리거나, 머릿속에 너무 많은 계획을 세워두고(마치 짝사랑 중인 여자와 실제 사귀지도 않는데 이미 2세 계획까지 세워두듯) 정작 시작하려고 하면 뇌가 철벽 치고 시작하기를 거부하는 성향이다. 이 탓인지 왕성한 지적 호기심과는 달리 혼자서 100% 독학을 힘들어하는 편이다.
이런 내게 지난번 Do it 자바 스터디 참여가 많은 도움이 되었다.
책에서 제시하는 일정 계획표를 토대로 하루에 수십 페이지를 꾸준히 하도록 유도와 격려하는 시스템이, 혼자서 시작하기 힘들어하고 왜 공부 시작을 못하지 하며 걱정과 자책만 쌓는 내 성향을 보완해줌을 느꼈다.
거기에 스터디를 무사히 완주하면 출판사에서 감사하게도 무료로 도서 한 권을 보내주시거나 서점에 서적 리뷰를 작성하고 인증하면 소소한 기프티콘을 선물해주시는 동기부여 장치도 공부에 큰 힘이 되었다.
조금 과장해서 말하자면 3~6주 동안 2~3만원 어치의 책 한 권에 소소하게 용돈도 벌 수 있는 부업을 한다고 뇌를 속일 수 있었다!
그렇게 생각하니 한 주 동안 꼭 매일 하지는 못해도 그 주 안에는 정해진 분량을 모두 공부해 인증하겠다는 강한 동기가 생겼고, 그렇게 틈틈이 공부하며 아무것도 몷랐던 자바 기초를 그래도 간단하게나마 설명할 수 있을 정도로 이해할 수 있게 되었다.
거기에 덤으로 스터디를 무사히 완주한 덕에, 출판사 도서 중 관심이 있었던 C언어 책 한 권을 선물 받아 현재 배송을 기다리고 있다. 감사합니다 이지스퍼블리싱!
사실 (노파심 많은 성격답게) '개발자는 결국 스스로 부족한 부분을 찾아 공부할 줄 알아야 하는데 너무 구체적인 커리큘럼만 따르려고 하면 나중에 힘들어지지 않을까?'하고 또 걱정이 들기도 한다. 하지만 일단 아무것도 안하는 것보다는 사소한 일이라도 시작하는 게 중요하니까.
이런 개인적인 이유이면서 나름대로 미래를 고민한 끝에 이번 주부터 네트워크 스터디에서 다시 달려보려고 한다!
아래부터는 본격적으로 1주차 공부 기록을 써 내려가보겠다.
1주차 공부 기록
1장. 네트워크 기초

한 주의 시작은 공부 인증부터


(1장 되새김 문제 풀이)
1. 인터넷
-> 세상에 존재하는 수많은 통신망 중 가장 규모가 큰 네트워크
2. LAN
-> 집, 사무실 등 특정 장소에서 가까운 곳에 있는 컴퓨터와 네트워크 장비 등을 연결한 네트워크
cf) WAN: 멀리 떨어져 있는 광범위 지역을 연결하는 네트워크 단위. 하나 이상의 수많은 개별 LAN이 하나로 합쳐진 단위로 이해하면 쉬움. 대표적으로 전 세계에서 가장 큰 WAN 단위인 인터넷.
3. 프로토콜
-> 네트워크에서 데이터를 주고받을 때 여러 주소 작성에 사용하는 '특정 양식'
-> 우체국에서 편지나 소포를 부칠 때 정해진 양식의 송장에 올바른 주소를 적어 맡기는 과정과 비슷
4. 웹 서비스
-> 흔히 웹이라고도 여겨지는 개념으로, 인터넷 등 네트워크 통신망으로 HTML, CSS, 자바스크립트 등 웹 페이지 파일과 멀티미디어 등 웹 페이지 관련 파일을 내려받아 브라우저에 바로 표시하도록 하는 서비스
5. 유니캐스트
-> 특정 컴퓨터 1대만을 대상으로 데이터를 전송하는, 가장 일반적인 네트워크 통신 양식
* unicast의 접두어 uni-는 영어의 one(하나, 단일)이라는 뜻
참고) 네트워크에서 데이터를 주고받는 방법
- 유니캐스트(unicast): 특정 컴퓨터 1대만(uni- == 영어의 one) 대상으로. 가장 일반적인 네트워크 통신 방식
- 멀티캐스트(multicast): 같은 네트워크 내 특정 컴퓨터 여러 대(multi)를 대상으로. 특수한 케이스
- 브로드캐스트(broadcast): 같은 네트워크 내 모든 컴퓨터(broad: 광범위하게)를 대상으로. 특정 대상을 지정할 수 없을 때
2장. 네트워크 모델


(2장 되새김 문제 풀이)
1. TCP/IP 모델
-> 실제 인터넷에서 통신하는 방식을 그대로 표현한 네트워크 모델
2, OSI 7계층 모델
-> 기존 TCP/IP를 좀 더 세분화해, 국제 표준화를 목적으로 만든 이론적 네트워크 모델
3. 물리 계층(OSI 1계층)
-> 랜카드와 랜선 따위를 사용해 물리적인 전기 신호(비트)를 전송
4. 데이터 링크 계층(OSI 2계층)
-> 데이터 전송 시 같은 LAN에 있는 장치를 추적하는 역할
5. 네트워크 계층(OSI 3계층)
-> 데이터 전송 목적지를 찾아가기 위한 최적의 경로를 찾는(라우팅) 역할
6. 전송 계층(OSI 4계층)
-> 찾아간 목적지의 프로그램과 연결해 데이터 공유
-> TCP, UDP 프로토콜
7. 세션 계층(OSI 5계층)
-> 장치 간 세션 관리
-> 세션: 네트워크가 연결된 상태
-> 웹 페이지 로그인 후 장시간 지났을 때 "세션이 만료되었습니다. 다시 로그인해 주세요."라고 알려주는 계층도 이쪽
8. 표현 계층(OSI 6계층)
-> 전송할 데이터를 구체적인 형태(그림 파일? 압축 파일?)로 표현
-> JPG, GIF 등 명확한 파일 확장자
9. 응용 계층(OSI 7계층)
-> 사용자 컴퓨터의 프로그램 양식에 따라 데이터 공유
-> 사용자가 지금 웹 브라우저를 쓰는지? 게임을 하는지? 카톡을 하는지?
10. 캡슐화
-> 데이터를 보내는 쪽에서 데이터에 여러 프로토콜(헤더)을 조합해 패킷을 만드는 과정
-> 보내는 쪽에서 물건을 꼼꼼히 포장해 소포로 보내기
11. 역캡슐화
-> 데이터를 받는 쪽에서 패킷의 낮은 계층부터 높은 계층의 프로토콜(헤더)를 차례로 확인하는 과정
-> 받는 쪽에서 소포를 겉포장부터 차근차근 언박싱
3장. 데이터 링크 계층



(3장 되새김 문제 풀이)
1. 스위칭
-> 스위칭은 네트워크의 흐름을 관리하는 기능
2. CRC(순환 중복 검사)
-> 패킷을 보낼 때 패킷 정보를 이용해 계산한 값을 함께 보내고, 받을 때 받은 정보로 계산한 값을 비교하는 오류 점검 방식
3. MAC 주소
-> 데이터 링크 계층(OSI 2계층)에서 사용하는 주소. 네트워크 장치 포트에 랜선으로 연결된 컴퓨터가 갖는 고유 주소로, 데이터 링크 계층은 이 주소로 데이터를 전송할 컴퓨터가 연결된 포트를 구분
4. 총 6bytes
-> MAC 주소는 12자리의 16진수 숫자로 구성
16진수 한 자리 = 2진수 네 자리
2진수 한 자리가 1bit이므로 16진수 한 자리는 4bits
MAC 주소는 16진수 12개이므로 길이는 총 48bits = 6bytes
* 1bit = 8bytes(8자리 바이트)
5. MAC 주소 표현 방식 2가지
1) 콜론 활용 16진수 표기 -> B8:1E:A4:68:E4:9D
2) 하이픈 활용 16진수 표기 -> B8-1E-A4-68-E4-9D
6. MAC 주소의 앞 3바이트(6자리)의 의미: OUI
-> OUI는 각 랜카드 제조사마다 고유하게 할당되는 번호
7. MAC 주소를 확인할 수 있는 명령 프롬프트의 명령어
-> ipconfig /all (위 3장 실습 1 사진 참고)
8. 랜선으로 전기 신호를 주고받을 때 어디서부터 Ethernet 프로토콜이 시작되는지 알려주는 기능: 프리엠블(Preamble)
-> 프리엠블: 전송의 동기와와 시작을 알리기 위해 프레임(데이터 전송 단위? 데이터 운반체) 단위별로 각 프레임 맨 앞에 붙이는 영역
9. Ethernet 프로토콜 길이: 14bytes
= 목적지 MAC 주소(6) + 출발지 MAC 주소(6) + 상위 프로토콜의 유형(2)
10. Ethernet 프로토콜 구성: 목적지 MAC 주소, 출발지 MAC 주소, 상위 프로토콜의 유형
11. Ethernet 프로토콜 중 상위 프로토콜의 종류와 각 표기
-> 상위 프로토콜의 유형: 데이터 캡슐화 시 사용한 3계층 프로토콜이 무엇인지 알려줌
대표적인 프로토콜로 ARP와 IPv4가 있으며 표기는 아래와 같음
ARP: 0x0806
IPv4: 0x0800
4장. 네트워크 계층
- 네트워크 계층의 주요 개념이 IP 주소인 만큼 이쪽 비중이 특히 높았다. 앞장과 비교해 공부할 양이 많아 빡센 부분이었지만, 정보처리기사 필기 준비 중에 봤던 용어가 대부분이라 다행히 그리 낯설지도 않았다(IPv4, IPv6, 서브넷 마스크, 서브네팅, 네트워크 ID, 브로드캐스트 주소 등). 4장은 100% 새로 배운다기보다는 70% 복습에 30% 새로운 개념 공부(시험용으로 외운 지식을 흐름으로 다시 정리한 것 포함) 느낌이었다.
- 되새김 문제 중 IP 주소의 네트워크 대역과 브로드캐스트 주소, 사용 가능한 주소 범위를 구하라는 문제가 있다. 이쪽은 정보처리기사 기출 문제 중 '서브네팅' 계산식 유형과 꽤 비슷했다. 혹시 정보처리기사 시험 준비하시는 분들은 해당 문제들을 꼼꼼히 풀어보면 도움 많이 될 것 같다.
- 실습 사진은 못 남겼지만, 3장에서도 활용한 명령 프롬프트의 ipconfig /all 명령어와, 제어판(ncpa.cpl)을 활용해 내 컴퓨터의 IP 주소 정보를 확인하고 직접 주소를 바꿔볼 수 있었다. 주소를 바꾸는 중간에 와이파이 연결이 끊겨 당황하기도 했지만 그래도 바꾼 IP 주소로도 인터넷 연결이 정상적으로 이루어짐을 확인할 수 있었다. 잠깐이나마 네트워크 엔지니어가 돼 본 느낌이라 신선했다!
(4장 되새김 문제 풀이)
1. OSI 3계층에서 멀리 떨어진 네트워크 대역을 찾아가기 위해 패킷 경로를 결정하고 전달하는 과정 -> 라우팅
2. 라우팅 정보는 최종 목적지까지 가는 경로를 모두 포함하고 있다. (O/X)
-> (X) 라우터에는 일반적으로 다음 목적지로 가는 기본 경로만 포함되어 있음. 가령 출발지인 한국 라우터와 최종 목적지인 미국 라우터가 직접적으로 연결되어 있지 않더라도 대략적으로 설정된 기본 경로를 활용, 미국 라우터 방향의 다른 국가 라우터를 다음 목적지로 설정해 패킷을 넘기는 방법으로 찾아갈 수 있음.
3. 3계층에서 사용하는 주소 -> IP 주소
4. IP 주소의 길이 -> 일반적으로 많이 사용하는 IPv4 주소는 총 4bytes(32bits)
-> 각 필드(옥텟)당 8비트 씩 총 4개 필드로 구성
5. IP 주소 표기 형식
-> (예시)192.168.0.1
-> .(점)을 기준으로 4개의 공간으로 나누고 각 공간에 10진수 표기
6. 192.168.100.100 -> 어떤 클래스의 IP 주소?
-> C 클래스(192.0.0.0~223.255.255.255)
* 클래스풀 IP 구분
A 클래스(0.0.0.0~127.255.255.255): 첫 번째 필드(옥텟)까지 네트워크 대역, 두 번째부터 LAN에 연결된 각 컴퓨터 구분
B 클래스(128.0.0.0~191.255.255.255): 두 번째 필드까지 네트워크 대역, 세 번째부터 각 컴퓨터 구분
C 클래스(192.0.0.0~223.255.255.255): 세 번째 필드까지 네트워크 대역, 네 번째가 각 컴퓨터 구분
D, E 클래스도 있지만 일반 용도로는 잘 사용되지 않는다고 함
7. IP 주소 192.168.100.100/24 -> 해당 컴퓨터의 LAN 네트워크 대역? 192.168.100.0
네트워크 대역은 각 LAN을 구분하는 주소로, LAN에 연결된 컴퓨터를 실제로 구분하는 주소인 호스트 주소와 차이
192.168.100.100/24의 경우
- C 클래스에 속하는 주소로, 세 번째 필드(옥텟)까지가 네트워크 대역
- 나머지 네 번째 필드로 LAN에 연결된 각 컴퓨터를 구분
=> 따라서 네트워크 대역은 192.168.100.0, 호스트 주소는 192.168.100.100
8. IP 주소 192.168.100.100/24 -> 해당 컴퓨터가 브로드캐스트로 통신하려면 어떤 주소로?
192.168.100.255(-> 브로드캐스트 주소 구하라는 문제)
-> 브로드캐스트 주소 = 사용 가능한 IP 주소 범위 중 가장 마지막 주솟값
-> 192.168.100.100이 속하는 대역의 모든 주소 범위는 (앞 생략).0 ~ (앞 생략).255
9. IP 주소 192.168.100.100/24 -> 해당 컴퓨터의 LAN 네트워크 대역에서 사용 가능한 주소 범위?
192.168.100.1 ~ 192.168.100.254
(해당 대역의 전체 주소에서 맨 앞 네트워크 ID와 맨 뒤 브로드캐스트 주소를 제외한 범위)
10. 나 자신을 뜻하는 로컬호스트 주소는? -> 127.0.0.1(=루프백 주소)
11. 윈도우 cmd에서 IP 주소 확인할 수 있는 명령어? ipconfig /all(앞선 3장의 MAC 주소 확인 방법과 같다)
5장. ARP 프로토콜



(5장 되새김 문제 풀이)
1. ARP 프로토콜로 상대방으로부터 MAC 주소를 알아내고자 요청 시, ARP 프로토콜의 오퍼레이션 코드에 입력할 값은? (0x000)1
2. ARP 요청 프로토콜을 받아 MAC 주소를 알려주고자 할 때 ARP 응답 프로토콜의 오퍼레이션 코드에 입력할 값은? (0x000)2
* 오퍼레이션 코드 1은 ARP 요청, 2는 ARP 응답
3. 한 번 얻은 MAC 주소를 잠시 저장해두는 테이블로, 통신할 때마다 ARP 프로토콜로 MAC 주소를 알아내는 과정을 반복하지 않고자 사용하는 것 -> ARP 캐시 테이블
한 주 분량을 마치며
- 분명 네트워크도 조금 깊이 들어가니 복잡하고 어려운 분야인 건 맞는 듯하다.
그럼에도 기초 프로그래밍 언어 스터디 때와는 달리 그리 부담스럽지 않은 책 분량과 간단한 실습 과정으로 자주 사용하는 컴퓨터와 인터넷을 기초부터 차근차근 배워간다 생각하고 접근할 수 있어 흥미로웠다. 코딩에 비해 비교적 장벽이 높지 않았다고 할까.
- 정보처리기사 필기 준비 당시에는 생소한 네트워크 용어들을 일단 시험을 위해 반복적으로 외운 것에 지나지 않았다.
예를 들어 'IPv4는 32비트 4옥텟 구성이다', 'ARP는 IP 주소를 MAC 주소로 변환하는 것' 같이 일단 원리를 모르니 그냥 외우고 보자는 식으로 공부한 기억이 난다.
하지만 이번 네트워크 스터디를 시작하며 시험용에 지나지 않았던 지식 파편들을 자세한 원리와 함께 이해할 수 있는 흐름으로 바꿀 수 있었던 점이 좋았다.
이제 최소한 ARP가 왜 IP 주소를 MAC 주소로 변환하는 프로토콜인지(뭐 정확히는 변환이 아니라 서로 주소를 주고 받는 통신이지만) 왜 ARP가 사용되어야 하는지, 기출문제 풀이만으로는 막연하게 느껴지던 데이터 링크 계층의 역할이 구체적으로 어떤 건지 이해할 수 있게 되었으니.
사용한 학습 자료
https://product.kyobobook.co.kr/detail/S000213766983
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