1. 서론
통신 시대의 중심에 서있는 우리에게 인터넷이 얼마나 중요한 것인지는 말하면 입아픈 수준입니다.
"인터넷을 모른다고? 에이 그럴리가... 매일 쓰는건데, 그냥 탁 하고 연결하면 되는거 아냐?"
... 라고 하시는 분들은 통신업에서 종사하시는 분들에게 초코파이 한박스씩 쏘시고 세번 반성하세요 ㅠㅠ
(제가 통신업에 있어서 하는 말이 아닙니다. 네버요.)

그래서 당장, 제가 미국에서 한국으로 이메일 한통을 보낸다고 가정했을때, 이 메일이 어떤 방식으로 한국에 모 유저의 집에 도착하는지를 아는 사람은 그리 많지 않습니다. 그냥 "어떻게든 가겠지" 라고 생각하는게 일반적이죠. 다만 우리는 한번쯤 근엄하고 진지하게 인터넷이 어떤 식으로 동작하는지를 알 필요가 있습니다. 왜냐고요? 통신사의 숫자 마케팅을 꿰뚫어 보기 위해서는 말이죠. 그냥 알아두면 나중에 좋은 이야기거리 될지도 모르잖아요. 누가 아나요? 이런거 좋아하시는 이성분이 계실지. 딱히 제가 이런식으로 픽업해서 그렇게 말씀드리는건 아닙니다.

아무튼 알아둬서 뼈와 살이 된다고는 말 못하지만, 그래도 나중에 인터넷이 왜 느릴까? 라는 고민에 기본적인 해답을 제시할수는 있을 겁니다.


2. 인터넷의 역사
1950년도때, 인터넷이라는 개념이 처음 세상에 나왔을때는, 미친 이야기였습니다. 물론 처음부터 인터넷이 세계를 연결하고자 나섰던 것은 아니고, 소형 네트워크를 구축하려고 했던 것이지만, 그래도 그당시에 어마어마한 돈이 필요한 사업인건 분명했고, 누가 선뜻 그 사업에 엄지를 세우기는 힘들었죠. 좀 과장 보태서, 지금 세상에 비슷한 말을 했다면 이런 느낌입니다:

"저기, 저 몇km 떨어진 구역에 우편을 하나 보내고 싶은데, 달려가서 주기가 귀찮지 뭐야. 한 1조원 투자해서 이거 해결할수 없을까?"

그 돈을 선뜻 내줄수 있는 사람을 찾는게 사실 기적이였지만, 모험정신과 연구정신이 투철하고 자본도 많은 미국 국방부가 이 아이디어를 도전해보게 됩니다. 당연히 돈많고 구실많은 미국 국방부라 가능했던 프로젝트였죠. 그래서 탄생하게 된 것이 ARPANET 입니다. 약 1960년도때 시작되었죠.



최초의 ARPANET은 4개의 지역을 연결하는 작은 네트워크였습니다. 그리고 이게 실질적으로 세계 최초의 인터넷이였죠. 물론 이렇게 말하면 동시간때에 연구개발 되었던 NPL, Merit Network 등이 섭섭하겠지만, 그래도 대체적으로 ARPANET을 시초로 인정하기는 합니다.

Gromov, Gregory (1995). "Roads and Crossroads of Internet History" 중 발췌:
"We set up a telephone connection between us and the guys at SRI ...",
Kleinrock ... said in an interview:
We typed the L and we asked on the
phone,

"Do you see the L?"

"Yes, we see the L," came the response.

We typed the O, and we asked, "Do you see the O."

"Yes, we see the O."

Then we typed the G, and the system crashed ...

Yet a revolution had begun" ....

번역:
"SRI에 있는 사람들과 전화 연결을 구축했어요..."
Kleinrock씨가 인터뷰에서 말했습니다:
우리는 L이라는 글자를 입력하고 전화로 물었죠,
"L이 보입니까?"
"네, L이 보입니다," 라고 대답이 왔습니다.
그리고 O라는 글자를 입력하고 전화로 물었죠,
"O가 보입니까?"
"네, O가 보입니다," 라고 대답이 왔습니다.
그리고 G라는 글자를 입력했습니다. 시스템이 다운되더군요.

하지만 그렇게 혁명은 시작되었습니다...

(시험용 문자도 LOG라고 보내다니... 역시 진퉁 공돌이)

이 역사가 왜 중요하냐면, 오늘날 우리가 보고있는 인터넷의 시초는 국방부의 내부 통신망을 모델로 디자인한 것인데, 생각보다 확장성이 괜찮아 어쩌다보니 세계구로 커지게 되었다는것을 기억할 필요가 있습니다. 그래서 오늘날의 인터넷이 겪고 있는 크고 작은 문제들은 여기에서 파생된 경우가 많죠. 이번 글에는 그리 많이 말씀드리지는 않겠지만, 기회되면 이에 관련된 글도 써보고자 합니다.


3. 그래서 인터넷은 어떻게 구축되어 있나요?
자 이제 중요한 부분입니다. 저도 어렸을 때는 인터넷은 그냥 거대한 망 하나고, 알아서 잘 도착하도록 특수한 신호를 사용한다? 이런 정도로 생각했습니다. 하지만 사실 인터넷은 거대한 계층구조로 이루어져 있습니다. 예로 들자면 이런 모습이겠네요:



여기에 보태서, 우리가 오늘날 사용하는 인터넷은:
사용자가 접속하도록 "입구"을 만들어주는 가장 밑바닥인 "엑세스 (Access)" 계층,
여러 사용자의 트래픽을 모아주는 역할을 하는 중간지점의 "어그리게이션 (Aggregation)" 계층,
그리고 정보를 내가 원하는 곳으로 보내주는 최상위인 "코어 (Core)" 계층이 존재합니다.

물론 이게 다가 아닙니다. 그리고 사람마다 부르는 명칭이 약간 다를수도 있습니다. 그리고 각 계층을 더 세분화 할수도 있지만, 본문의 여백이 부족하여 더 쓰지는 않겠습니다 (음...?).

그럼 도데체 각 계층을 나누는 이유가 무엇인가? 라는 질문이 바로 나올텐데, 사실 이유는 여러가지입니다. 여러가지 종류의 기기들을 인터넷 망으로 접속시킬 다양한 입구를 열어주는것도 맞고, 많은 사용자들을 모으는 구심점이 필요한 것도 맞습니다. 하지만 결국 이런 구조를 가지게 된 이유는 "비용", 즉 돈 때문입니다. 중복된 자원을 최소화 시키기 위해서 나온 구조인 것이죠.

생각해보면, 3G/4G로 인터넷을 접속하든, ADSL으로 인터넷을 접속하든, 광랜으로 인터넷을 접속하든 우리의 목표는 같습니다. 그냥 인터넷에 접속하여 내가 원하는 메시지를 보내거나 받는게 목표이죠. 한마디로 꼭 접속하는 장치별로 코어 네트워크를 어러개 만들 필요가 없다는 것입니다. 고로 이런 다양한 녀석들을 엑세스 계층에서 접속만 시킨 뒤, 한군데로 모아서 코어 네트워크 하나를 공유하게 하는게 비용이 더 저렴하게 듭니다. 한마디로, 여러명이 보낸 메시지를 한군데에 모아서, 그곳에서 분류하고 묶어서 적당한 지역으로 보낸 뒤, 적당한 지역에서부터 다시 풀어서 엑세스 계층으로 돌려보내면 됩니다. 참 쉽죠?

그리고 보니 어디서 많이 들어봤던 방법인데... 사실 이 아이디어 자체는 우편 시스템에서 온게 맞습니다. 중앙 기지국으로 모든 우편을 모아서, 해외로 가는건 각 국가의 중앙 기지국으로 보내고, 다른 지역으로 가는건 다른 지역으로 보냅니다. 대충 이런 느낌이랄까요:



파란색은 지역 기지국, 초록색은 국내 기지국, 더 위에있는 초록색은 중앙(국제) 기지국, 뭐 그렇습니다.
기지국이라고 말하면 좀 추상적이니, 사진 한장을 보여드리겠습니다:

기지국은 대충 이런 식으로 장비들과 선들이 모여있는 곳이고, 실제로 가보면 훨씬 더 지저분하게 생겼습니다 (...)

위와 같은 트리형식 디자인의 장점은, 같은 지역에서 찾을수 있는 주소를 가진 메시지라면 그곳에서 다시 내려 보내고, 그게 되지 않으면 더 높은 티어의 기지국으로 올려 보내는 비교적 직관적인 배달 방식을 사용할수가 있습니다. 그리고 더이상 올라갈 곳이 없는 최상위 계층의 기지국들만 서로 연결을 하게 됩니다. 그러면 모든 사용자들이 다 일일히 연결을 구축해야 하는 번거로움을 덜을수 있으며, 돈도 절약되죠.

매우 복잡해 보이지만, 사실 이 모든건 기계가 하는거라 우리는 그냥 이런 모양의 네트워크를 구축만 해두고 기계에 설정만 해두면 됩니다:
"내 밑으로 다 모이라고 해, 내 밑에서 못찾으면 위에 보고할테니까"
라고 기지국 장비에 설정을 해둡니다. 그럼 나머지는 장비가 알아서 합니다.
어디서 많이 들어본 말 같지만 기분 탓일겁니다.

그렇게 우리가 보낸 메시지들은 제 위치를 찾아가고, 우리가 원하는 지역에 도달할수 있게 되는 것이죠.


4. 인터넷 속도에 대한 고찰
우리는 흔히 인터넷 "속도"에 대해 많은 이야기를 합니다. 하지만 엄밀히 따지면 인터넷의 속도는 두가지 요소가 있는데, 하나는 "지연시간" 이고, 다른 하나는 "대역폭"입니다.



대역폭은 말그대로 고속도로에서 차선의 너비와도 같습니다. (LG U+가 유난히 이걸로 마케팅을 많이 하더군요...크크;)

그리고 지연시간은 차가 A지점에서 B지점까지 가는데 필요한 시간을 뜻하죠. 차선에 너비가 넓으면 더 빠르게 "많은" 것을 한번에 전송할수 있지만, 대답을 기다리는 시간이 필요하다면 아무리 많은 차선이 있다한들 보내고 나서 기다려야 합니다.

그 예로, 게임할때 렉이 심해서 더 나은, Mbps가 더 높은 인터넷으로 업그레이드 한다?
= 대역폭을 늘린다
= 지연시간은 그대로이다 (마우스 클릭 -> 서버 반응 이라는 과정은 대답을 기다려야 하는 과정이라서)
= 사실상 무쓸모

... 라는 결론에 도달하게 됩니다.

즉, 매일마다 크고 놀랍고 아름다운(?) 대형 파일들을 다운받아 저장해두는 습관을 가진 분이 아니시라면, Mbps를 늘려봤자 같은 시간 내에 전송할수 있는 파일의 사이즈를 늘리는 것이지, 서버들의 대답 속도를 빠르게 만들수는 없습니다. 그리고 우리가 가장 많이 사용하는 웹페이지 접속은, Mbps는 커녕 Kbps단위로만 사용하는게 다반사입니다. 웹페이지가 잘 안뜨는건 지연시간 때문일 확률이 매우 높다는 거죠.

결국 우리가 얻어낼수 있는 결론은, 오늘날에 인터넷에서 대역폭이 부족한 경우는 극히 드물고, 아무리 Mbps가 높은 인터넷을 구매해봐야 우리가 느끼는 체감 속도의 차이는 미미하다는 것입니다. 대략 100Mbps 이상부터는 그 차이를 실감하기가 어렵고, 사실상 100Mbps를 쓰나 1Gbps를 쓰나 사용자는 고작 평균 10~20Mbps 사용에 그치는 경우가 대부분입니다.

그리고 중요한 점은, 우리가 흔히 말하는 Mbps속도는 엑세스 속도이며, 지구 반대편에있는 서버와 통신할때도 100Mbps나 1Gbps 등을 유지할수 있을지는 장담하기 어려운 문제입니다.


5. 이쯤에서의 몇가지 FAQ
"그럼 더 나은 인터넷 환경을 위해서, 통신 지연시간을 줄여야 하는게 아닙니까?"
- 맞는 말이지만, 아쉽게도 그건 거의 불가능 합니다. 물리적인 거리를 줄이는건 워프가 가능하면 모를까 지금으로써는 불가능 합니다.

"아니 그럼 더 높은 대역을 사도 소용이 없다는 것인가요?"
- 그건 아닙니다. 그래도 높은 대역이 좋습니다. 조건만 충족한다면 가끔 한번씩 큰 파일을 받을때 타의 추종을 불허하는 속도를 맛볼수 있습니다. 하지만 그 순간 뿐이죠. 이래서 100Mbps와 1Gbps의 가격차이가 10배가 아닌 것입니다 (...)

"근데 내가 큰 파일 받을때는 느리던데요?"
- 내가 1Gbps를 쓴다고 서버도 1Gbps를 사용한다는 보장이 없습니다. 서버의 엑세스 속도가 100Mbps에 그치는 경우는 생각보다 많습니다. 왜냐면 서버쪽의 인터넷은 가격이 차원이 다릅니다. 평균적으로 사용하는 대역폭이 차원이 다르기 때문이죠... 게다가 여러명이 한꺼번에 받는다면 뭐...

"그럼 서버가 잘못한거 아닙니까?"
- 글쎄요... 하지만 다들 "인터넷 속도"만 탓하더군요.

"근데 한국 인터넷 참 빠른데, 외국만 가면 왜이리 느린가요? 세계에서 가장 빠르다는 다른 나라들 가봐도 별수 없더군요. 역시 한국 킹왕짱!"
- 혹시... 그곳에서 한국 웹사이트 접속하시면서 그런 이야기를 하시는게 아닌가요? 외국에서 한국 웹사이트를 접속하면 지연시간이 길어서, 결국 체감상 느릴수밖에 없습니다. 웹사이트 접속하는데 필요한 대역폭은 실로 아주 작습니다. 결국 지연시간이 사용자 체험을 거의 결정합니다.

"인터넷 주소가 모자라다는 말이 있는데, 왜 그런가요?"
- 군용으로 만든거라 이리 커질줄 몰랐습니다.



사실 통신사에서 일하며 이런 FAQ들을 하도 많이 들어서 이 글을 쓰고 싶었던 것인데, 생각보다 설명이 어렵더군요... 예전부터 좀 묵혀뒀던 글이긴 한데, 이번 기회에 이벤트용으로 풀어봅니다. 사실 쓰면서 너무 할말이 어마어마해서 고민을 많이 했는데, 그냥 만약 질문이 많으면 다음에 또 쓰는 식으로 해볼까 합니다. 긴 글 봐주셔서 감사합니다. 사실 써놓고보니 너무 별것 없네요 ㅠㅠ