어떻게 한 건물 속 여러 호실, 포트

IP는 건물, 포트는 호실

앞에서 IP 주소를 배웠다. IP 주소는 어느 컴퓨터인지를 찾아 주었다. 그런데 컴퓨터는 방 하나짜리 집이 아니라, 여러 호실이 있는 큰 건물에 가깝다.
호실마다 다른 앱이 살고 있어서 건물만 찾아서는 부족하다. 그 안의 어느 호실인지까지 알아야 정확히 도착할 수 있어요. 그 호실 번호가 바로 포트다.

건물(컴퓨터)을 누르면 안에 있는 호실들이 열린다. 건물 하나에 호실이 여럿이고, 호실마다 포트 번호가 붙어 있어요.

건물을 열자 호실이 줄줄이 나왔다. 밖에서 보면 건물은 하나이고, IP 주소도 그 건물 하나를 가리킨다.
하지만 안으로 들어가면 호실이 여럿으로 나뉘어 있어요. 같은 건물, 다른 호실. 그러니 정확한 목적지는 건물 주소에 호실 번호를 더한 것, 곧 IP 주소 더하기 포트 번호다. 이 짝이 앱 하나를 콕 집어 준다.

한 컴퓨터, 여러 문

내 컴퓨터를 떠올려 보자. 웹 브라우저로 검색을 하면서 동시에 메일을 주고받고, 음악도 흘러나온다. 이 앱들은 모두 같은 컴퓨터 안에 함께 산다.
그래서 IP 주소는 다 똑같다. 그런데도 헷갈리지 않는 것은 앱마다 자기 호실, 곧 자기 포트가 따로 있기 때문이에요.

한 컴퓨터(같은 IP) 안의 앱을 하나씩 누르면 그 앱이 쓰는 포트 번호가 나온다. 주소는 셋 다 같고 포트만 앱마다 달라요.

앱을 눌러 보니 IP 주소는 다 같았다. 같은 건물에 사니까 당연하다. 그런데 포트 번호는 앱마다 달랐어요.
브라우저는 브라우저의 호실을, 메일은 메일의 호실을 쓴다. 이렇게 호실을 나눠 가지니 한 컴퓨터에서 여러 앱이 서로 섞이지 않고 일할 수 있다. 그렇다면 이 호실 번호는 아무거나 써도 될까?

대표 번호가 있다

큰 건물에는 보통 안내 데스크나 우편실처럼 자주 찾는 곳의 호실 번호가 정해져 있다. 그래야 처음 온 사람도 바로 찾아갈 수 있기 때문이다.
포트도 마찬가지예요. 많이 쓰는 서비스는 대표 호실 번호가 미리 약속되어 있다. 웹은 80번, 안전한 웹(HTTPS)은 443번처럼 말이다.

대표 포트를 하나씩 누르면 어떤 서비스의 호실인지 설명이 나온다. 웹=80, 안전한 웹(HTTPS)=443처럼 번호가 미리 약속되어 있어요.

대표 번호를 하나씩 눌러 보았다. 80번은 웹, 443번은 안전한 웹이다. 번호만 봐도 어느 서비스의 호실인지 알 수 있어요.
이렇게 약속된 번호 덕분에 주소창에 번호를 일일이 적지 않아도 브라우저가 알아서 웹 서버의 그 호실로 찾아간다.
정확히 말하면 이 대표 번호는 웹 서버 쪽 호실 번호다. 내 컴퓨터의 브라우저는 연결할 때마다 임시 호실 번호를 하나씩 받아 쓰고, 답은 그 임시 호실로 돌아온다.

어느 앱으로 갈까

이제 패킷이 도착했다고 하자. IP 주소를 보고 건물(컴퓨터)까지는 잘 찾아왔다. 그런데 건물 안에는 호실이 여럿이다. 패킷은 어느 호실로 들어가야 할까?
걱정할 것은 없어요. 패킷에는 포트 번호도 함께 적혀 있어서, 그 번호와 같은 호실, 곧 맞는 앱에게 쏙 들어가면 된다.

도착한 패킷에 적힌 포트 번호를 읽고, 같은 번호의 호실(앱)을 누르면 전달된다. 다른 호실을 누르면 번호가 맞지 않는다고 알려 줘요.

포트 번호와 같은 호실을 누르자 패킷이 맞는 앱에 딱 도착했다. 다른 호실을 누르면 번호가 맞지 않아 들어가지 못했다.
이것이 포트가 하는 일이에요. IP 주소가 건물까지, 포트 번호가 그 안의 호실까지 데려간다. 둘이 짝을 이뤄야 패킷이 진짜 목적지인 앱 하나에 정확히 닿는다.

정리

한 줄로 모으면 이렇다. IP 주소는 건물(컴퓨터)을 찾아 주고, 포트는 그 안의 호실, 곧 앱을 가리킨다. 그래서 정확한 목적지는 IP 주소 더하기 포트 번호다.
웹 80, 안전한 웹 443처럼 대표 호실 번호도 있어요. 도착한 패킷은 포트 번호를 보고 맞는 앱으로 들어간다. 건물을 찾고, 그 안의 호실까지 찾는 것이다.

핵심을 차례로 누르면 하나씩 켜진다. (IP는 건물, 포트는 호실 → 한 컴퓨터에 여러 앱 → 대표 번호 → 포트 보고 맞는 앱으로) 네 가지가 다 켜지면 정리가 끝나요.

이제 패킷이 어느 컴퓨터의 어느 앱까지 찾아가는지 알았다. IP 주소로 건물을 찾고, 포트 번호로 호실을 찾는 것이다.
그런데 집 안의 휴대폰, 노트북, 텔레비전은 바깥에서 보면 주소 하나를 함께 쓰는 경우가 많아요. 주소가 하나뿐인데 답장은 어떻게 제 기기를 찾아갈까? 다음 레슨에서는 공유기가 주소 하나를 나눠 쓰게 하는 방법을 다룬다.