초고속 데이터 통신이 일상이 된 지금, 우리 눈에는 보이지 않지만 네트워크 속에서는 수많은 데이터 조각들이 정확한 위치로 빠르게 전달되고 있습니다.
그 중심에는 ‘주소’의 개념이 존재하죠. 그런데 ATM(Asynchronous Transfer Mode) 네트워크에서는 우리가 익숙한 IP 주소 대신 VPI와 VCI라는 다소 생소한 식별자가 사용됩니다.
VPI와 VCI는 각각 가상의 경로(Virtual Path)와 가상의 채널(Virtual Channel)을 식별하는 번호로, ATM 셀 하나하나가 ‘어디로 가야 할지’를 판단하는 기준이 됩니다.
말하자면, VPI는 도로의 노선 번호, VCI는 그 도로 안의 차선 번호와 같습니다.
이번 글에서는 이 두 개념의 차이와 역할을 직관적으로 이해할 수 있도록 간결하게 정리해 드립니다.
ATM이 낯설더라도 괜찮습니다. 네트워크의 작동 원리를 배우는 첫걸음으로, VPI와 VCI는 매우 훌륭한 출발점이 되어줄 것입니다.
ATM 네트워크란 무엇인가요?
ATM(Asynchronous Transfer Mode)은 1990년대 고속 통신을 위해 고안된 데이터 전송 기술입니다. 고정된 크기인 53바이트 셀(cell) 단위로 데이터를 전송하며, 음성, 영상, 데이터 등 다양한 유형의 정보를 통합해 전송할 수 있는 것이 특징입니다.
하지만 ATM 셀에는 목적지 주소가 없기 때문에, 네트워크 내부에서 **“이 셀은 어디로 가야 하는가?”**를 판단할 수 있는 주소 체계가 필요했죠.
그 역할을 하는 것이 바로 VPI와 VCI입니다.
단계별 차이 이해하기
| 구분 | VPI (Virtual Path Identifier) | VCI (Virtual Channel Identifier) |
|---|---|---|
| 역할 | 데이터가 지나갈 가상 경로 지정 | 경로 내에서 세부 채널 지정 |
| 단위 크기 | 더 큰 단위 (경로) | 더 작은 단위 (채널) |
| 사용 목적 | 여러 채널을 하나로 묶어 관리 효율화 | 개별 연결 식별 및 데이터 분리 |
| 예시 | 고속도로 (VPI) | 고속도로의 차선 (VCI) |
| 구성 방식 | 여러 VCI를 포함한 상위 개념 | 특정 연결을 위한 식별자 |
🔹 VPI (Virtual Path Identifier)
VPI는 말 그대로 “가상의 경로”를 식별하는 번호입니다.
우리가 고속도로를 달릴 때 도로명이 있듯이, ATM 네트워크 내에서도 정보가 흐를 수 있는 ‘길’이 존재합니다. 이 길을 **가상 경로(Virtual Path)**라고 부르며, 이 경로에 부여된 번호가 바로 VPI입니다.
→ 비유하자면, VPI는 고속도로 노선 번호에 해당합니다.
“이 데이터는 VPI 5번 경로를 타고 가세요.”
🔹 VCI (Virtual Channel Identifier)
VCI는 위 경로 내에서 데이터를 정확한 위치로 전송하기 위한 채널 번호입니다.
하나의 고속도로에는 여러 차선이 있듯, 하나의 VPI 안에는 여러 VCI가 존재합니다.
→ 즉, VCI는 경로 안에서의 세부 좌석 번호 또는 차선 번호라고 생각하면 쉽습니다.
“VPI 5번 경로의 VCI 23번 채널로 보내 주세요.”
🔀 함께 작동하는 VPI + VCI
ATM 네트워크는 셀 기반 전송 시스템이므로, 하나의 셀 안에 목적지를 알려주는 IP 주소 같은 정보가 없습니다. 대신 셀의 헤더에는 VPI와 VCI가 함께 들어갑니다.
- ATM 셀 헤더 구조 예시
- VPI: 8비트 혹은 12비트
- VCI: 16비트
이 두 값을 보고 네트워크 장비(스위치)는 셀이 어디로 가야 하는지 결정합니다.
ATM 네트워크 상에서 스위치들은 미리 정의된 **전달 테이블(routing table)**을 바탕으로 VPI/VCI 조합을 새로운 조합으로 바꾸고, 다음 노드로 전달합니다.
쉽게 이해하는 비유
- 📦 데이터 셀 = 택배 상자
- 🛣 VPI = 고속도로 노선 번호
- 🚗 VCI = 고속도로 내의 특정 차선
- 🧭 ATM 스위치 = 고속도로 톨게이트 직원
택배 상자에는 ‘주소’ 대신 VPI와 VCI라는 번호만 적혀 있습니다.
톨게이트 직원(ATM 스위치)은 이 숫자를 보고
“아, 이 상자는 5번 고속도로의 23번 차선으로 가야 하네!”
하고 다음 구간으로 넘깁니다. 그리고 그 과정에서 경로 정보(VPI/VCI)가 다음 경로에 맞게 바뀌기도 합니다.
📌 핵심 요약
- VPI는 ‘가상 경로’, 즉 데이터가 지나는 큰 흐름을 식별
- VCI는 ‘가상 채널’, 즉 해당 경로 안에서의 세부 목적지를 식별
- 두 값은 ATM 네트워크에서 셀의 경로를 결정하는 데 사용
- 함께 사용되어 주소 없이도 정확한 데이터 전달이 가능하게 함
VPI와 VCI는 왜 중요한가?
ATM은 IP 네트워크처럼 유동적인 라우팅이 아니라 사전 설정된 경로 기반 통신을 추구합니다.
따라서 VPI/VCI 조합은 단순히 식별자의 역할을 넘어 트래픽 관리, 품질 보장(QoS), 전송 지연 최소화와 같은 네트워크 성능에도 큰 영향을 줍니다.
오늘날은 ATM 기술이 많이 사라졌지만,
VPI/VCI 개념은 MPLS, VPN, 가상 네트워크 등에서도 영감을 준 개념으로 남아 있으며,
네트워크 구조와 논리 주소 체계를 이해하는 데 중요한 개념입니다.
마무리하며
VPI와 VCI는 단순한 숫자가 아닙니다.
ATM 네트워크라는 복잡한 시스템 안에서,
무수한 데이터 셀이 어디로 가야 할지 방향을 제시하는 나침반과 같은 존재죠.
지금 우리가 사용하는 인터넷 속에서도
이러한 ‘경로 설정’과 ‘데이터 흐름 제어’의 원리는 여전히 살아 숨 쉬고 있습니다.
기초지만 결코 가볍지 않은 이 개념을, 오늘 제대로 이해하셨다면
네트워크 공부의 첫 관문을 제대로 넘은 셈입니다.