Ch 1. OSI와 인터네트워킹 장비(2) - 인터네트워킹 장비

인터네트워킹 장비

OSI 참조 모델의 물리계층에서 동작하는 장비
전기나 광 신호를 증폭하는 기능을 수행
- 매체를 통해 전달되는 신호는 감쇄(auttenuation)가 발생한다.
오류 신호도 같이 증폭한다는 단점이 존재함
리피터에 의해 연결된 네트워크는 완전히 하나의 네트워크로 동작한다.
전송거리에 의한 전송지연의 영향을 받기 쉬워 연결에 제한이 존재한다.
허브(Hub)
가까운 거리의 컴퓨터들을 UTP(Unshielded Twisted Pair)케이블을 사용하여 상호 연결하는 장비이며 신호를 증폭하는 리피터의 역할, 깨끗한 펄스를 만드는 역할도 수행한다.
허브의 종류에는 더미 허브, 인텔리전트 허브, 그리고 스택커블 허브가 있다.
1. 더미 허브: 호스트 간을 연결시켜 주는 일반적인 기능을 수행하며 단순히 수신한 데이터를 허브의 다른 모든 포트로 전달한다.
2. 인텔리전트 허브: 더미 허브의 기능에 네트워크 관리 기능을 추가한 허브를 말한다.(문제가 발생한 PC를 찾아내어 자동으로 도메인에서 제외)
3. 스택커블 허브: 캐스케이드(cascade) 케이블을 이용하여 여러 대의 허브를 하나로 묶을 수 있다.

브리지는 OSI 데이터링크 계층에서 동작하는 네트워크 장비이다.
한 포트에서 수신한 모든 프레임을 일단 버퍼에 저장하고 오류가 발생하지 않은 프레임만을 선택하여 목적지로 전달한다.
다른 포트를 목적지로 하는 프레임만을 전달하고 동일한 포트 내에서 송수신되는 프레임은 다른 포트로 전달하지 않는다.
Self Learning 기능을 통해 Table을 작성하고 변경하여 브리지를 기준으로 포트를 분리(Segment)하여 쓸데없는 트래픽을 줄인다.
브리징 알고리즘에 따라 투명 브리지와 소스 루트 브리지로 나뉜다.
1. 투명 브리지(Transparent Bridge): 수신된 프레임은 일단 버퍼에 저장되고 프레임의 목적지 필드에 따라 FDB(Forwarding Data Base)를 참조하여 전달경로를 결정한다. FDB에 존재하지 않으면 프레임을 수신한 포트를 제외한 나머지 포트로 프레임을 전송한다.
2. 소스 루트 브리지(Source Route Bridge): 경로 탐색 프레임을 사용하여 목적지까지의 경로를 발견한다. 경로 탐색 프레임을 수신한 목적지 포트는 적절한 경로를 송신 포트에 알려줌으로서 경로를 탐색한다.

고속으로 프레임을 전달하기 위해 개발됨.
초기 스위치는 데이터링크 계층의 주소를 이용해 동작하므로 L2스위치 또는 이더넷 스위치라고도 불리며, 브리지처럼 여러 네트워크 간의 고속 스위칭 서비스를 제공함.
스위치는 동작 방식에 따라 Cut-Through, Interim Cut-Through, Store-And Forward 스위칭 방식으로 구분된다.

네트워크 계층 장비
하나의 네트워크를 여러 개의 세그먼트로 분리하기 위해 방송 트래픽 차단 기능을 수행함.
패킷의 IP주소를 기반으로 최적의 경로를 선택하여 인접 라우터로 패킷을 전달함.
라우팅 테이블을 관리하며 목적지 주소를 테이블에서 발견할 수 없다면 디폴트 라우터로 전송한다.
송신측과 수신측 호스트가 서로 다른 네트워크 프로토콜을 사용하는 경우, 다중 프로토콜 라우터를 이용하여 연동할 수 있음. (Gateway의 역할을 한다.)

출처: 정진욱, 김현철 공저. “TCP/IP와 인터넷”, pp 22-32. 2004. (주)생능출판사