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CS Study/Network

리피터, 허브, 브릿지, 스위치, 라우터 정리

Layer 1 (물리계층) - 리피터, 허브

컴퓨터에서 송신된 패킷을 허브라우터라는 중계 장치에 의해 중계되어 목적지를 향해 진행한다. 중계 장치는 데이터 부분을 보지 않고 패킷을 중계한다. 모든 패킷은 아무 관련도 없는 별개의 데이터로 보고 목적지를 향해 중계된다.

  • 리피터 신호를 멀리 보내기 위한 증폭 장치이다. 지금은 다른 네트워크 장비에 기본적으로 리피터 기능이 탑재되어있어 사용하지 않는다.
  • 허브 데이터 패킷을 받으면 연결된 모든 장치에게 보낸다. 리피터 역할을 하며, 기존 리피터와 다르게 여러 장비를 연결할 수 있다. 근거리의 다른 네트워크 즉, 다른 허브와의 연결할 수 있다. 허브를 사용하면 병목 현상을 어느 정도 줄일 수 있고 확장이 용이하다.

Layer 2 (데이터 링크 계층) - 브리지, 스위치

  • 브리지 네트워크 세그먼트를 서로 연결해주는 장치이다. (여기서 세그먼트란 큰 네트워크를 구성하는 작은 네트워크 집합)

스위치와 브리지는 거의 비슷한 기능을 수행합니다. 스위치는 하드웨어적으로 프레임들을 처리하기 때문에 브리지보다 처리속도가 빠르고 제공하는 포트수도 훨씬 많기 때문에 거의 스위치를 사용합니다.

  • 스위치 연결된 장치들의 IP와 MAC 주소를 모두 테이블 형태로 가지고, 원하는 목적지에 데이터 패킷을 전송하는 장치이다. 허브와 달리 스위치는 IP와 MAC 주소를 기반으로 필요한 장치에게만 데이터 패킷을 전송해준다.

만약 주어진 IP와 Port 번호에 해당하는 MAC 주소가 테이블에 존재하지 않는다면, 허브처럼 모든 장치들에게 데이터 패킷을 뿌려서 테이블을 갱신합니다.

Layer 3 (네트워크 계층) - 라우터

LAN을 연결해주는 장치로써 데이터를 전송할때 최종 목적지에 가기 위하여 거쳐야하는 많은 경로들 중에 적절한 통신 경로를 결정하기 위하여 한 통신망에서 다른 통신망으로 데이터 패킷을 전송하는 장치이다.

  1. 경로 설정 : 데이터 패킷이 출발지부터 목적지까지 갈 수 있는 경로를 검사하고 어떤 경로로 가능것이 최선인지 결정한다.
  2. 스위칭 : 경로 설정이 결정될 경우 데이터 패킷 스위칭 작업을 한다.
  3. 라우팅 테이블 : 패킷이 목적지, 목적지까지의 거리와 가는 방법 등을 명시하고 있는 테이블이다. 시간에 따라 주기적으로 업데이트한다. → 라우팅 프로토콜이라는 구조를 사용하여 라우터들끼리 경로 정보를 교환하고 라우터가 자체에서 경로표에 등록한다.