[ Network ] 네트워크 스위치란

네트워크 스위치

• 네트워크 스위치는 OSI 모델의 데이터 링크 계층에서 작동함
• 리소스 공유를 목적으로 기기를 연결하는 일을 지원함
• 물리적 포트에 연결된 기기에서 전송된 패킷을 받아 다시 내보낸다.
• 허브와 달리 패킷이 도달해야하는 기기로 이어지는 포트를 통해서만 보낸다.
• 대부분의 스위치는 이더넷을 사용한다.
  • 이더넷, 파이버 채널, 비동기 전송모드 및 이니밴드 기반
• 이더넷은 충돌현상을 방지하기 위해 CSMA/CD를 사용합니다. 하지만 CSMA/CD는 충돌이 발생하면 잠시 대기하기 때문에 효율이 좋지 않습니다. 스위치는 CSMA/CD처럼 신호를 보내는 타이밍을 겹치지 않도록 조치를 취하는 것이 아니라 신호가 지나가는 길을 나누는 방법을 사용합니다.

 

네트워크 스위치 작동원리

• 기기가 스위치에 연결되면 스위치는 이더넷 케이블에 연결된 기기의 네트워크 인터페이스 카드(NIC)에 내장된 MAC 주소를 확인
• MAC 주소를 사용해 패킷이 발송된 기기와 수신된 패킷을 전달할 위치를 식별
  • MAC 주소는 IP주소와 다르게 물리적 기기를 식별하는데 쓰인다.

 

• 단방향 통신(Simplex): 한 쪽 방향으로만 전송이 가능한 방식
  • ex) 라디오, TV

• 반이중 통신(Half-Duplex): 양방향 전송이 가능하지만 동시에 양쪽 방향에서 전송할 수 없는 방식
  • ex) 무전기, 모뎀을 이용한 데이터 통신

• 전이중 통신(Full-Duplex): 동시에 양방향 전송이 가능한 방식, 전송량이 많고, 전송 매체의 용량이 클 떄 사용
  • ex) 전화, 전용선을 이용한 데이터 통신

 

스위치 VS 허브

허브의 작동원리

• 허브와 스위치의 가장 큰 차이점은 각각의 포트에 연결된 컴퓨터나 네트워크 장비의 MAC 주소를 알고 있냐 없느냐 이다.
• 허브의 경우에는 단순히 중계기 역할을 합니다. 하나의 컴퓨터에 신호를 전달할 떄도 허브에 연결된 모든 컴퓨터로 전송합니다. 즉 브로드캐스트

스위치의 작동원리

• 스위치는 내부에 메모리를 가지고 있어 각 포트에 연결되어 있는 컴퓨터들의 MAC 주소들이 여기에 기록되어 있습니다. 즉 신호를 보내야할 컴퓨터에만 전달할 수 있습니다.

스위치와 허브의 차이점

• 허브의 경우 내부 연결 통로(버스)를 공유하는 방식입니다. 스위치는 각 포트별로 상대 포트로 향하는 독립적인 통로(버스)를 가지고 있습니다. 허브의 경우 버스를 공유하다 보니 서로 충돌이 발생하게 되고 충돌이 발생하면 해당 컴퓨터는 다시 통신을 시도해야 하지만 스위치의 경우 다른 포트의 통신 유무에 상관없이 통신을 할 수 있습니다.

 

REFERENCE

https://www.itworld.co.kr/news/167585#:~:text=%ED%97%88%EB%B8%8C%EA%B0%80%20%EC%8A%A4%EC%9C%84%EC%B9%98%EC%99%80%20%EB%8B%A4%EB%A5%B8,%EC%97%B0%EA%B2%B0%EB%90%9C%20%ED%97%88%EB%B8%8C%EB%A5%BC%20%EC%97%B0%EA%B2%B0%ED%95%9C%EB%8B%A4.

네트워크 스위치와 허브, 라우터는 어떻게 다른 걸까

https://m.blog.naver.com/qbxlvnf11/221378484969

네트워크 스위치(switch)와 반이중 통신, 전이중 통신

https://blog.naver.com/qbxlvnf11/221348214599

네트워크 스위치(switch)의 역할 - MAC 주소 필터링, 버퍼링

http://egloos.zum.com/oxteen/v/5458427

허브와 스위치의 차이점