Hub, Switch, Router

Hub?

허브를 한마디로 이야기 하면, 멀티포트(Multiport), 리피터(Repeater)말할 수 있다. 멀티 포트는 말 그대로 포트가 많이 붙어 있다는 뜻이고, 리피터는 들어온 데이터를 그대로 재 전송한다는 의미를 가지고 있다. 즉 허브는 포트가 여러개 달린 장비인데, 이것은 한 포트로 들어온 데이터를 나머지 모든 포트로 부리는 역할을 한다. 여기서 리피터는 장거리 전송으로 인해 약해진 신호를 증폭하는 장치를 말한다. // 요즘은 리피터를 잘 사용하지 않는다. 허브가 그역할을 대신하고 있다. 허브 는 이더넷 허브인 만큼 CSMA/CD의 적용을 받는다. 허브는 하지만 한계가 있다 모든 PC가 하나의 collsion domain에 속하기 때문에 한 순간에 한 PC만이 데이터를 전송할 수 있다는 단점이 있다. 100Mbps 장비라고 그 속도를 모든 장비들이 나눠 쓰는 꼴이 된다. // Collison이 자주 발생하게 된다. 

Switch?

위그림과 같이 허브의 한계 하나의 Collsion Domain을 같는 문제를 해결하는게 Switch이다. 

스위치는 자신에게 연결괸 디바이스들의 IP 와 MAC 주소를 테이블로 모두 가지고 있기 때문이다. 그래서 어떤 장치로 부터 패킷이 오면 그 패킷의 목적지를 가진 장치에게 패킷을 전달하게 된다 이로써 허브와 다르게 Collsion 영역을 공유하지 않는다. 하지만 스위치는 자신의 테이블에 업슨 ㄴ몾멎ㄱ지를 가진 패킷이 오면 그것을 무조건 모든 장치에 포워딩한다// 마치 허브처럼

테이블에 연결된 장비라면 전용 대역폭을 보장할 수 있다. 

Router?

라우터는 앞서 설명한 장비들 보다 독똑한 장치이다. 

라우터는 자신에게 연결된 디바이스들의 주소를 각고 있다는 점에서는 스위치와 같으나 추가로, 네트워크 상에 자신과 연결된 가장 가까운 라우터의 주소도 갖고 있다. 이것을 '디폴트 게이트웨이로 프로그램해 둘 수 있다. // 이것이 인터넷에서 데이터가 움직이는 기본 원리이다. 

또한 라우터는 스위치와 달리 패킷의 출발지 주소를 볼 수 있다. 즉 그 패킷이 로컬 네트워크 안쪽에서 발생한 것인지 바깥쪽에서 발생한 것인지 구분할 수 있다는 애기다.  별것 아닌것 같지만 이는 큰 차이이다. 이를 통해 외부 네트워크 망과 연결이 가능해진다.

Switching vs Routing?

기본적인 비교 포인트는 다음과 같다. 

가격 : 

라우터가 스위치보다 비싸다.

속도 : 

스위치가 우세하다. 라우터는 내부에서 처리하는 일이 많아서 스위치 보다 패킷을 처리하는 속도가 느리다. 

구성의 편리함 : 

스위치가 휠씬 구성하기 쉽다. 스위치는 대부분 전원만 공급해주면 사용이 가능하지만 라우터는 그렇지 않다. 라우팅 프로토콜도 정해 주어야 하고 네트워크도 성정래 주어야 한다. 필터링 보안등 신경 써야 하는 부분이 많아진다. 

위 결과로는 스위차만 사용하면 되겠다고 생각할 수 있지만, 다음과 같은 문제 때문에 스위치로만 구성해서는 안된다. 

1. 브로드캐스트

만약 우리가 사용하는 인터넷 전체가 하나의 브로드캐스트 영역이라고 생각한다면, 독일있는 PC가 한 번 켜져도 해당 브로드 캐스트가 한국에 있는 PC까지 도착하게 된다. 이런 상황이 발생한다면 전세계 모든 PC 서버의 브로케스트들을 받아야 하기 때문에 네트워크를 사용할 수 없게 된다. 또한 이러한 브로트 케스트를 처리하는 비용 또한 PC 성능에 부하가 된다. 이러한 브로트캐스트 영역을 나눠주기 위해 라우터가 필요하다. 

2. 로드 분배

라우터는 여러개의 경로를 가지고 있기 대문에 데이터가 여러 경로를 타고 날아갈 수 있습니다. 따라서 한쪽 경로에 문제가 생겨도 바로 다른 경로를 타고 날아갈 수 있습니다. 다라서 한쪽 경로에 문제가 생겨도 바로 다른 경로를 타고 날아갈 수 있다.