[Embedded] Tap Device (탭 디바이스)

네트워킹 및 가상화의 맥락에서 Tap Device는 데이터 링크 계층 (OSI 모델의 Level 2) 에서 작동하는 가상 네트워크 디바이스의 한 유형이다. 이를 통해 QEMU 가상 머신이나 컨테이너와 같은 가상화된 환경이 호스트 시스템의 네트워크 스택에 연결할 수 있습니다.

 

Tap Device란 무엇인가?

1. 정의
   1. Tap Device는 가상 Ethernet interface처럼 작동한다.
   2. raw Ethernet frame을 송수신하여 호스트의 네트워크 인터페이스에 대한 direct link를 제공할 수 있다.
2. 목적
   1. Tap Device는 network bridging에 사용되어 가상 머신 (VM) 또는 애플리케이션이 호스트와 동일한 네트워크에 자체 IP 및 MAC address로 나타날 수 있도록 한다.
   2. 가상화 플랫폼 (예: QEMU, KVM) 또는 컨테이너에서 게스트 시스템에 네트워크 연결을 제공하기 위해 자주 사용된다.
3. 작동 방식
   1. Tap Device는 트래픽의 엔드포인트 역할을 한다.
   2. 호스트의 물리적 네트워크 인터페이스에 연결하여 가상 머신과 외부 네트워크 간의 통신을 활성화할 수 있다.

Tap Device의 수를 지정한다는 것은 가상화 또는 네트워킹 설정에서 사용할 수 있는 가상 인터페이스를 하나 이상 생성하는 것을 의미한다. 예를 살펴보자.

 

• Step 1: Tap Device 생성하기
  

  sudo ip tuntap add dev tap0 mode tap

• Step 2: Tap Device 브링업 하기
  

  sudo ip link set dev tap0 up

  
  
  
• Step 3: bridge에 Tap Device 할당하기 (필요시)
  

  sudo brctl addif br0 tap0

  
  
  

Tap Device 적용

1. 가상 머신
   : Tap Device는 일반적으로 QEMU/KVM에서 가상 머신에 네트워킹 기능을 제공하는 데 사용된다.
2. 컨테이너
   : Tap Device를 사용하면 컨테이너를 host bridge 또는 다른 네트워크에 연결할 수 있다.
3. 사용자 지정 네트워킹
   : 개발자는 사용자 지정 네트워킹 애플리케이션 또는 프로토콜을 빌드하고 테스트하기 위해 Tap Device를 사용한다.