네트워크 장비(브릿지, 스위치, 라우터)

하나의 컴퓨터에서 일정 지역에 도달할 수 있는 신호를 주변 모든 컴퓨터에게 전달한다.
이때, 신호를 전달할 수 있는 범위를 세그먼트(Segment)라고 한다.

 

하나의 세그먼트는 하나의 신호를 보낼 수 있다.
그래서 세그먼트가 동시에 두개의 신호를 보낼 수 없다.

 

브릿지

그래서 세그먼트를 분리해주는 브릿지(Bridge) 가 나오게 되었다.
브릿지는 콜리전 도메인(세그먼트)을 분리해 연결해주고 패킷을 전달해준다.
그래서 동일한 세그먼트로 이동하는 것을 차단해주고 다른 세그먼트로 이동시 전달해준다.
전달 받은 데이터 MAC 주소와 브릿지가 가지고 있는 MAC 주소를 비교해서
MAC 테이블에 있는 주소라고 하면 해당 포트로만 데이터를 전송하는데
없는 주소라고 하면 송신 포트를 제외하고 모든 포트로 보낸다.
또한, 학습한 MAC 주소와 포트번호를 기억한다.
하지만, 하나의 브릿지에 연결된 포트 모두 같은 속도를 지원하기 때문에 확장에 한계가 있다.
최대 16개의 포트만 사용할 수 있고 프레임처리를 하는데 소프트웨어적 프로그램을 사용하기 때문에
스위치보다 속도에서 떨어진다.

 

스위치

그래서, 브릿지와 비슷한 기능을 하는 스위치가 나왔다.
스위치에 연결된 컴퓨터의 MAC 주소 또는 LAN 카드를 통해 연결한다.
참고로 MAC 주소 또는 LAN 카드는 고유의 주소를 가진다.
그리고 스위치에는 브릿지의 한계를 극복할 수 있는 기능들이 있다.
브릿지는 모두 같은 속도를 지원하지만 스위치는 다른 속도의 포트가 존재할 수 있다.
그리고 브릿지와 달리 포트 수에 제한이 없다.
처리 절차를 미리 칩에 구워서 하드웨어 방식인
ASIC(Application Specific Integrated Circuit) 방식이라는 사용하기 때문에 속도가 빠르다.

 

라우터

스위치는 MAC 주소를 기반으로 구분했다면 라우터는 IP 주소를 기반으로 구분한다.
스위치에서는 브로드캐스트 도메인의 한계를 극복하지 못하기 때문에 라우터가 그 부분을 담당하고 있다.
IP 주소를 통해 하나의 네트워크에서 다른 네트워크로 데이터를 전달한다.
프로토콜이나 네트워크 설정을 해줘야 하기 때문에 구성이 복잡하다.
어떻게 구성하느냐 따라 네트워크 성능이 달라진다고 한다.

 

추가적으로 허브와 백본 스위치에 대해서 알아보면 다음과 같다.

 

허브

멀티 포트를 가지고 있고 단순하게 재전송해주는 역할을 한다.
한 포트로 드러온 데이터를 나머지 모든 포트로 뿌려준다.
데이터에 표시된 목적지인 MAC 주소를 보고 자신의 것과 비교한 후
맞으면 받아들이고, 아니면 버린다.
이더넷 통신으로 이루어져 있고
하나의 컴퓨터가 허브에 데이터를 보내면 다른 컴퓨터는 통신을 할 수 없다.
두개의 컴퓨터가 동시에 시도를 하면 콜리전이 발생한다.
그리고 허브는 전송 속도를 공유한다.
예를 들어 10Mbps의 속도를 가진 허브가 있고 10대의 컴퓨터를 연결해서 사용한다면
1대의 컴퓨터에는 1Mbps 의 속도를 가지게 된다.

 

백본 스위치

주로 L3 스위치가 백본 스위치를 대신한다.
L3 스위치가 백본 스위치의 역할을 한다는 것이지 L3 스위치가 백본 스위치라는 것은 아니다.
네트워크의 중심에 있고 모든 데이터가 거쳐 지나가는 곳이기 때문에 스위치를 선으로 표시하는 경향이 있다.
광 케이블을 지원하고 10Mbps ~ 10Gbps 의 속도를 지닌다.
각종 프로토콜을 지원하고 대용량 트래픽에서 주로 사용된다.

 

 

아직 네트워크 장비에 대한 이해가 많이 부족한 것 같다.
천천히 하나씩 공부해나가야 겠다.

- 참고 사이트 - 

jonnung.dev/network/2017/11/15/network-study-networking-equipments/

조은우 개발 블로그

m.blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=kingwjt&logNo=110005436374&proxyReferer=https:%2F%2Fwww.google.com%2F

허브, 스위치, 브릿지, 라우터의 차이

m.blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=hdj20&logNo=40091383485&proxyReferer=https:%2F%2Fwww.google.com%2F

백본이란?.