네트워크 장비 - 허브(hub)

네트워크 장비

• 물리 계층의 대표 장비 - 허브 (요즘은 거의 사용하지 않음)

  • 스위치와 대비되는 통신 특성이 있다
  • 반이중 통신

• 데이터 링크 계층의 대표 장비 - 스위치

  • 전이중통신

• 물리 계층에는 주소 개념이 없다

  • 단지 호스트와 통신 매체 간의 연결과 통신 매체상의 송수신이 이루어 질 뿐
  • 물리 계층 장비는 송수신 되는 정보에 대한 어떠한 조작(송수신 내용 변경)이나 판단도 않음

• 데이터링크 계층에는 주소 개념이 있다

  • MAC 주소
  • 데이터 링크 계층 이상 장비들은 송수신지 특정 가능, 수신 정보에 대한 조작 가능

• 물리 계층의 허브(hub)

  • 여러 대의 호스트를 연결하는 장치
  • 리피터 허브(repeater hub) 혹은 이더넷 허브(Ethernet hub)
  • 포트(port) - 커넥터를 연결할 수 있는 연결 시점
  • 특징
    • 받은 정보는 모든 포트로 내보냄
      • 정보에 대한 어떠한 조작도 판단도 하지 않음(물리 장비 계층)
      • 전달 받은 신호를 다른 모든 포트로 그대로 다시 내보냄
        • 데이터링크 계층에서 패킷의 MAC주소를 확인하고 자신과 관련 없는 주소는 폐기
    • 반 이중 통신
      • 반 이중 모드 - 마치 1차선 도로처럼 송수신을 번갈아 가면서 하는 통신 방식
      • 전 이중 모드 - 송수신을 동시에 양방향으로 할 수 있는 통신 방식
    • e.g. 리피터
      • 허브 이외에 물리 계층의 대표적 장비
      • 전기 신호가 감소하면 왜곡을 방지하기 위해 증폭시킴
      • 주소 개념이 없어서 신호를 조작하거나 판단하지 않음
  • 충돌
    • 동시에 허브에 신호를 송신하면 collision 발생
    • 허브에 호스트가 많이 연결되어 있을수록 충돌 발생 가능성이 높음
  • 콜리전 도메인(collision domain) - 충돌이 발생할 수 있는 영역
    • 허브에 연결된 모든 호스트는 같은 콜리전 도메인에 속함
  • 콜리전 도메인을 줄이려고 노력해야 한다.
  • 해결 방법
    • CSMA/CD 사용
      • Collision Detection
      • Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection
        • 캐리어 감지 - 통신 매체의 현재 사용가능 여부 검사 (전송중인 것이 있는 지 검사)
        • 다중 접근 - 복의 호스트가 부득이하게 동시에 네트워크에 접근할 때 충돌 발생
        • 충돌 검출
          • 전송 중단, 충돌 발생을 알리는 잼 신호를 보냄 (jam signal) 보냄
          • 임의의 시간 동안 기다린 뒤에 재전송
    • 다른 장비 (스위치 사용)