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[네트워크] OSI 7 Layer 계층별 장비 정리 – 길덕근불로그
하드웨어 계층 1계층 장비 : Concentator , Hub , Cable & connectors 2계층 장비 : Brge , Switch 3계층 장비 : Router , Multilayer Switch …
Source: togll.tistory.com
Date Published: 3/27/2022
View: 1013
[네트워크] OSI 7계층 – 네트워크 장비, 스위치 종류 – velog
⭐️ OSI 계층별 네트워크 장비. 물리계층 : 리피터, 허브, 케이블; 데이터링크계층 : 브릿지, 스위치; 네트워크계층 : 라우터; 응용계층 : 게이트웨이 …
Source: velog.io
Date Published: 2/2/2022
View: 5205
네트워크 장비 OSI 7계층 장비 완벽 정리
네트워크 장비 OSI 7계층 장비 완벽 정리. 엄태석 2022. 4. 21. 00:04. (1) LAN 구성 장비. #케이블 – 보호 외피나 외장 안에 두 개 이상의 전선이나 광섬유로 묶여 …
Source: benice.tistory.com
Date Published: 11/10/2022
View: 5770
OSI 7 Layer과 네트워크 관련장비
OSI(Open System Interconnection) -> 일종의 reference model. – 다른 시스템간의 원활한 통신을 위해 ISO에서 제안한 Protocol. – 7계층 외우는 …
Source: rosypark.tistory.com
Date Published: 2/18/2021
View: 654
OSI 7계층이란? (대표 프로토콜, 대표 장비, 전송 단위 등 포함)
이번 포스트는 OSI 7계층 에 대해 알아보겠습니다. OSI 7계층은 컴퓨터나 네트워크를 공부하신다 하시는 분들이라면 한 번 이상은 들어본 이론입니다.
Source: alwt.tistory.com
Date Published: 6/16/2021
View: 5024
[OSI 7 Layer]계층별 장비 – 네이버 블로그
[OSI 7 Layer]계층별 장비. 프로필. wind1237. 2013. 5. 28. 10:01. 이웃추가 … 7 계층. Application. 응용 계층. 프로토콜:DHCP,DNS,FTP,HTTP. 서비스 제공.Source: m.blog.naver.com
Date Published: 11/1/2021
View: 9305
[네트워크] OSI 7계층 – 네트워크 장비, 스위치 종류 – YJ STORY
OSI 7계층의 각 계층별 관련있는 네트워크 장비들에 대한 설명이다. 추가로 L4, L3 장비는 도대체 어떤것을 말하는지 알아보자.
Source: yjkim97.tistory.com
Date Published: 5/8/2022
View: 4472
하루 5분 IT기초다지기! – OSI계층과 장비 (2)
OSI계층과 그 각층에서 사용되는 네트워크 장비들을 알아보겠습니다! OSI모델이란 (Open Standards Interconnection model) 국제표준화기구(ISO)가.
Source: handreamnet.tistory.com
Date Published: 3/15/2021
View: 5571
OSI 7계층 장비(리피터, 허브, 브리지, 스위치, 라우터) – 일기장
OSI 7계층 장비(리피터, 허브, 브리지, 스위치, 라우터) … 지금은 다른 네트워크 장비에 기본적으로 리피터 기능이 탑재되어있어 사용하지 않는다.
Source: heisyoung.tistory.com
Date Published: 1/26/2022
View: 9192
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- Author: 따라하면서 배우는 IT
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- Date Published: 2020. 1. 10.
- Video Url link: https://www.youtube.com/watch?v=xpAlLYIBIC4
[네트워크] OSI 7 Layer 계층별 장비 정리
운영체계의 한 부분으로 입력 또는 출력되는 데이터를 하나의 표현 형태로 변환한다.
필요한 번역을 수행하여 두 장치가 일관되게 전송 데이터를 서로 이해할 수 있도록 한다.
제어코드나 문자 및 그래픽등의 확장자를 생각하면 쉽다.
네트워크 장비 OSI 7계층 장비 완벽 정리
(1) LAN 구성 장비
#케이블
– 보호 외피나 외장 안에 두 개 이상의 전선이나 광섬유로 묶여 있는 것
#TP 케이블
– 전기적 간섭을 줄이기 위해 여러 꼬임선들을 절연체로 피복하여 구성한 케이블
– UTP, STP
#UTP
– 꼬임선들이 절연체로 피복되어 있지 않음
– 길이 : 100M
– 속도 : 10~100Mbps
– 설치가 쉽고 취급이 용이
– 전기적 간섭에 약함
– 매우 저렴
– 이더넷 (ethernet)
#STP
– 꼬임선들이 절연체로 피복되어 있음
– 길이 : 100M
– 속도 : 최대 155Mbps
– 설치가 UDP보다 조금 어려움
– 전기적 간섭 없음
– 저렴
– token ring, appletalk
#이더넷 케이블 특징을 전송매체와 전송거리 기반으로 나타내기
– SX는 단파장, LX/LH는 장파장, FX는 광전송을 의미
100base-CX : STP
1000base-SX/LX : 멀티모드 광섬유
(2) OSI 7계층 장비
#리피터 (1계층;물리)
– 신호의 재생 및 증폭기능을 수행하여 물리적인 거리 확장
#허브 (1계층;물리)
– 신호를 노드에 전달해주는 장비
– 네트워크 확장, 다른 허브와의 상호 연결, 신호의 증폭 등의 기능 제공
– 허브 종류
더미허브 : 각 노드들을 집중화하는 장비
인텔리전트허브 : 허브 내에 자체 중앙 처리 장치 및 소량의 버퍼를 보유하고, SNMP를 이용한 관리 가능
스택커블허브 : 허브의 백본-버스를 상호 연결할 수 있도록 별도의 트렁크 포트를 구비한 허브
이더넷허브 : 10Mbps 인터페이스 포트를 구비한 허브
패스트이더넷허브 : 100Mbps 인터페이스 포트를 구비한 허브
토큰링허브 : 16Mbps 인터페이스 포트를 구비한 허브
#LAN카드
– 네트워크에 접속할 수 있도록 컴퓨터 내에 설치되는 확장 카드
– 전기신호로부터 데이터를 송신하고 변환하며, 데이터를 전기신호로 변환하여 송신
– MAC주소를 이용해 데이터의 수신여부 판별
#브릿지 (2계층;데이터 링크)
– 모든 수신 프레임을 일단 버퍼에 저장하고, 주소에 따라 목적지 포트로 프레임을 전달하는 장비
– 큰 네트워크를 단일 네트워크상의 트래픽 감소 등과 같은 작고 관리하기 쉬운 세그먼트로 나눌 필요가 있을 때 사용
– 전기적으로 신호의 재생 및 패킷의 송수신 어드레스를 분석하여 패킷의 통과 여부를 판정하는 필터링을 작용
#스위치 (2계층;데이터 링크)
– 브릭지와 비슷한 기능을 갖는 장비
– 소프트웨어 기반인 처리 방식으로 브릿지보다 빠르게 데이터를 전송
– 맥주소 테이블을 기반으로 프레임 전송
– 스위칭 허브는 전용매체교환 기술을 이용하여 트래픽 병목 현상을 제거하고, 포트별로 속도가 전용으로 보장됨
#라우터 (3계층;네트워크)
– OSI 모델의 물리, 데이터링크, 네트워크 계층의 기능을 지원하는 장치
– 서로 다른 통신망과 프로토콜을 사용하는 네트워크 간의 통신을 가능하게 함
– LAN을 연결시켜주는 망 연동 장치로서 통신망에서 정보를 전송하기 위해 경로를 설정하는 역할을 제공하는 핵심적인 통신장비
– 전용회선으로 LAN에 연결된 컴퓨터들이 동시에 인터넷을 사용할 수 있게 해줌
– 목적지로 향하는 최적의 경로 설정 데이터를 목적지까지 전달하는 기능 수행
#게이트웨이 (3계층;네트워크)
– 서로 다른 형태의 네트워클르 상호 접속하는 장치
– 서로 다른 통신망이나 프로토콜을 사용하는 네트워크 간의 통신을 가능하게 하는 장비를 통칭함
– 데이터 포맷 등 두 개의 시스템 사이에서 중제자 역할을 수행
#UTP 케이블링/다이렉트케이블
– EIA/TIA 568-B 표준 연결
– 다른 기종 간의 장비를 연결할 떄 사용
– 컴퓨터와 허브/스위치 또는 라우터와 허브/스위치
– 흰주 주 흰초 파 흰파 초 흰갈 갈 (양쪽 다)
#UTP 케이블링/크로스케이블
– 같은 기종끼리 연결할 때 사용
– 컴퓨터와 컴퓨터/라우터(예외) 또는 스위치와 스위치
– 흰주 주 흰초 파 흰파 초 흰갈 갈 , 흰초 초 흰주 파 흰파 주 흰갈 갈
OSI 7 Layer과 네트워크 관련장비
OSI(Open System Interconnection) -> 일종의 reference model
– 다른 시스템간의 원활한 통신을 위해 ISO에서 제안한 Protocol
– 7계층 외우는 방법 (응표세전네데물)
– 계층을 지날때 마다 Header가 붙는데, 이것은 해당 계층의 기능과 관련된 제어 정보가 포함
OSI 7 Layer
계층이름 설명 장비 데이터 단위 응용
(Application) 사용자가 OSI 환경에 접속할 수 있도록 서비스 제공
프로세스 간의 정보 교환, 전자 사서함, 가상 터미널 등의 서비스 제공 표현
(Presentation) 데이터를 응용 계층, 세션 계층에 보내기 전에 계층에 맞게 변환
서로 다른 데이 터 표현 형태를 갖는 시스템 간 상호 접속을 위해 필요한 계층
코드 변환, 데이터 암호화, 데이터 압축, 구문 검색, 정보 형식 변환, 문맥 관리 기능 메시지 세션
(Session) 데이터가 통신하기 위한 논리적 연결
송수신 측 간의 관련성 유지하고 대화 제어 담당
TCP/IP 세션을 만들고 없앰
통신을 하기 위한 세션을 확립/유지/중단 메시지 전송
(Transport) 통신활성화
논리적 안정과 균일한 데이터 전송 서비스를 제공
종단 시스템간의 투명한 데이터 전송을 가능하게 함
주소 설정, 다중화, 오류제어, 흐름제어
TCP, UDP 프로토콜 사용
패킷 생성(Assembly/Sequencing/Deassembly/Error detection/Request repeat/Flow control) 게이트웨이, L4 스위치 세그먼트 네트워크
(Network) 개방 시스템들간의 네트워크 연결을 관리하고 데이터의 교환 및 중계가능
네트워크 연결 설정, 유지, 해제
경로설정, 데이터교환 및 중계, 트래픽 제어, 패킷 정보 전송 수행
데이터를 목적지까지 가장 안전하고 빠르게 전달하는 기능
주소부여(IP), 경로설정(Route) 라우터, L3 스위치, 공유기 패킷 데이터
(Datalink) 두 개의 인접 개방 시스템들 간의 신뢰성 있고 효율적인 정보 전송을 할 수 있도록 함
브릿지나 스위치를 통해 MAC(Media Access Control) 주소를 가지고 물리계층에서 받은 정보를 전달함 브리지, 스위칭허브 프레임 물리
(Physical) 전송에 필요한 두 장치 간의 실제 접속과 절단 등 기계적 , 전기적 , 기능적 , 절차적 특성에 대한 규칙을 정의
디지털신호를 전기신호로 전송 (어떤 회선을 사용할것인지..? ) 리피터, 더미허브 비트
네트워크 관련 장비
허브(hub)
– 가까운 거리의 컴퓨터를 연결하는 장치
– 각 회선을 통합적으로 관리하며 신호 증폭 기능을 하는 리피터의 역할도 포함
– 더미 허브(L1 기능만 됨)
-> 네트워크에 흐르는 모든 데이터를 단순히 연결만 함
-> LAN이 보유한 대역폭을 나누어 제공
– 스위칭 허브(L2 기능만 됨)
-> 네트워크상에 흐르는 데이터의 유무 및 흐름을 제어하여 각각의 노드가 허브의 최대 대역폭을 사용할 수 있는 지능형 허브
리피터(Repeater)
http://prod.danawa.com/info/?pcode=7479901
– 전송되는 신호가 원래의 형태와 다르게 왜곡되거나 약해질 경우 원래의 신호 형태로 재생하여 다시 전송하는 역할
– 근접한 네트워크 사이에 신호를 전송
– 전송 거리의 연장 또는 배선의 자유도를 높이는 용도
브리지(Bridge)
– LAN과 LAN을 연결하거나 LAN안에서 컴퓨터 그룹을 연결
– 데이터 링크 계층 중 MAC 계층에서 사용되므로 MAC 브리지라고도 함
스위치(Switch)
– LAN과 LAN을 연결하여 훨씬 더 큰 LAN을 만드는 장치
– 포트마다 각기 다른 전송속도를 지원하도록 제어할 수 있음
– 수십 ~ 수백 개의 포트를 지원
L2 스위치 OSI 2계층에 속함
일반적으로 부르는 스위치를 말함
MAC주소를 기반으로 프레임 전송
동일 네트워크 간 연결만 가능 L3 스위치 OSI 3계층에 속함
L2 스위치에 라우터 기능이 추가
IP 주소를 기반으로 패킷 전송
서로 다른 네트워크 연결 가능 L4 스위치 OSI 4계층에 속함
L3 스위치에 로드밸런서(트래픽 분산 장치) 추가
IP 주소 및 TCP/UDP를 기반으로 사용자들의 요구를 서버의 부하가 적은 곳에 배분하는 로드밸런싱 기능 제공 L7 스위치 OSI 7계층에 속함
IP 주소, TCP/UDP 포트 정보에 패킷 내용까지 참조하여 세밀하게 로드밸런싱함
라우터(Router)
– LAN과 LAN의 연결 기능에 데이터 전송의 최적 경로를 선택할 수 있는 기능을 추가
– 서로 다른 LAN이나 LAN과 WAN의 연결도 수행
– 접속 가능한 경로에 대한 정보를 Routing Table에 저장하여 보관
게이트웨이(Gateway)
https://www.globalspec.com/learnmore/communications_networking/networking_equipment/network_gateways
– 전 계층의 프로토콜 구조가 다른 네트워크의 연결을 수행
– LAN에서 다른 네트워크에 데이터를 송수신하는 출입구 역할을 함
OSI 7계층이란? (대표 프로토콜, 대표 장비, 전송 단위 등 포함)
이번 포스트는 OSI 7계층 에 대해 알아보겠습니다.
OSI 7계층은 컴퓨터나 네트워크를 공부하신다 하시는 분들이라면 한 번 이상은 들어본 이론입니다. 그만큼 네트워크에서 기초가 되는 이론이기도 하고, 그만큼 시험에도 자주 나오는 이론입니다.
OSI 7계층의 사전적 정의는 국제표준기구(ISO)에서 제시한 표준화된 네트워크 구조를 기본 모델로 정립, 이를 유사한 것들끼리 총 7개 계층으로 나눠 OSI 7계층으로 불립니다.
이 모델을 정립한 이유는 기준이 없어 네트워크 통신 과정상 생기는 여러가지 충돌 문제를 완화하고, 해결하기 위해 정립되었습니다. 예를 들어 네트워크 상에서 통신을 할 때 나는 7계층에서부터 1계층에서 부터 순서대로 조립해 정보를 보내는데, 상대방은 1계층에서부터 정보를 풀어나는 것이 아니라 1계층에서 풀었다 3계층에서 풀었다 하는 것처럼 막 중구난방으로 풀면 제대로 된 정보를 얻을 수 없거나 통신 자체가 성립되지 않기 때문에 장비나 부품을 만드는 제조사부터 응용 소프트웨어를 만드는 회사까지 일관되게 이 이론을 따라 설계하고, 제작하게 됩니다.
이 이론에 따르면 1계층은 물리, 2계층은 데이터, 3계층은 네트워크, 4계층은 전송, 5계층은 세션, 6계층은 표현, 7계층은 응용 계층입니다. 참고로 이 계층들을 서로 유사한 것들끼리 묶어 4계층으로 만든 TCP/IP 프로토콜도 있는데 이 부분에 대해서는 나중에 따로 알아보도록 하겠습니다.
(ⓒ 전설의 백호 집)
위 자료는 1계층부터 7계층까지 대표 프로토콜과 대표 장비, 전송 단위를 표로 정리한 자료입니다. 여기서 대표 프로토콜 외에도 각 계층에 포함되는 프로토콜들이 있으니 필요한 부분에 대해서는 꼭 암기해 두시길 바라며, 5계층에서 7계층사이에는 별도의 장비가 있는 것이 아닌 소프트웨어적인 부분에서 동작하기 때문에 비어있는 점 참고바랍니다.
이제 각 계층에서의 역할을 간략하게만 설명해드리겠습니다.
먼저 1계층인 물리 계층은 물리매체로 bit를 전송하는 계층으로, 1계층의 전송 단위는 bit가 사용됩니다. 참고로 여기서 말하는 물리매체란 여러분의 컴퓨터에 연결되어 있는 랜선(Ethernet)을 예시로 들 수 있으며, 이 외에도 RS-232나 RS-443 등이 포함됩니다.
2계층인 데이터(링크) 계층은 노드와 노드 사이 데이터 전달을 담당하는 계층으로 오류제어와 흐름제어를 수행하여 이전 계층인 물리 계층에서 발생하거나, 발생할 만한 오류를 찾습니다. 전송단위는 Frame이며, 스위치나 브릿지가 대표적 장비입니다.
3계층인 네트워크 계층은 송신지에서 목적지까지 패킷을 전달하는 계층으로, 여러 개의 노드를 거칠 때마다 다음 노드까지의 경로를 찾아줍니다. 이 과정 중에서 라우팅이나 흐름 제어, 세그멘테이션, 오류 제어 등을 수행합니다. 대표적인 장비로는 라우터가 있고, Packet이 전송단위 입니다.
4계층인 전송 계층은 종단에서 상위 계층에 있는 최종 수신 프로세스까지로 전달하는 역할을 수행하며, 이 과정에서 분할/재조립, 연결/흐름제어, 오류제어 등을 수행합니다. 대표적인 프로토콜로 TCP와 UDP 등이 있고 Segment를 전송 단위로 이용합니다.
5계층인 세션 계층은 각 통신 프로세스 사이에서 대화제어 및 동기화를 수행하며, 동시 송수신 방식(duplex), 반이중 방식(half-duplex), 전이중 방식(Full Duplex) 등의 통신을 이용합니다. 해당 계층의 대표적인 프로토콜로는 SSH나 TLS 등이 존재하며, 5계층부터는 소프트웨어에서 구동되기 때문에 전송 단위로 Message를 이용합니다.
6계층인 표현 계층은 데이터의 변환과 압축, 암호화를 담당하며, ASN.1(Abstract Syntax Notation 1)방식을 이용하여 전송측에서는 OSI 표준 표현 방식으로 변경하고 수신측에서는 자신의 시스템에 맞게 해석해주는 역할을 수행합니다. 따라서 대표적인 프로토콜은 우리가 사용하는 JPEG 같은 파일 확장자나 SMB 등이 있습니다.
마지막 계층이자 7계층인 응용 계층은 사용자에게 서비스 제공하는 계층으로 실질적으로 우리가 마주 보는 계층이라고 할 수 있습니다. 따라서 사용자 인터페이스를 제공하고, 데이터베이를 제공하는 등 다양한 업무를 수행하며 대표 프로토콜로는 HTTP나 DNS, DHCP 등이 있습니다.
여기까지 OSI 7계층에 대해 각 계층에서의 역할을 간단히 알아보고, 어떤 프로토콜이 각 계층에 있는지, 각 계층마다 어떤 전송단위를 사용하는지에 대해 간략히 서술해 드렸습니다. 앞으로는 여기서 언급했던 프로토콜 중 대표적인 프로토콜들에 대해 알아보고, 각 계층이 어떻게 구현되거나 서로 통신되는지에 대해 각 포스트를 통해 알아볼 예정이니 앞으로 해당 분야에 대해 공부하실 분들은 참고 바랍니다.
이상 이번 포스트에서는 ‘ OSI 7 계층’에 대해 알아보았습니다. 서두에 말한 것처럼 해당 이론은 네트워크에서 기반이 되는 이론이기 때문에 각 계층과 연관 프로토콜들을 꼭 암기하고 넘어가시길 바랍니다.
본 포스트는 광고나 쿠팡 파트너스 등을 통해 소정의 대가를 제공받을 수 있다는 점을 알려드리며, 다음에도 다양한 소식으로 찾아뵙겠습니다.
다음, 네이버, 빙, 구글에서 ▷전설의 백호 집◁ 를 검색하시면 블로그/웹사이트에서 만나 볼 수 있어요!
[OSI 7 Layer]계층별 장비
운영체계의 한 부분으로 입력 또는 출력되는 데이터를 하나의 표현 형태로 변환한다.
필요한 번역을 수행하여 두 장치가 일관되게 전송 데이터를 서로 이해할 수 있도록 한다.
제어코드나 문자 및 그래픽등의 확장자를 생각하면 쉽다.
— 여러 시스템이 사용하는 서로다른 데이터의 표현 방식과 상이한 부호 체꼐를 변환시켜 통일된 방식으로 데이터를 표현하기 위한 계층
네트워크 장비, 스위치 종류
2021.04.10 – [공부/네트워크] – [네트워크] OSI 7 계층
OSI 7계층의 각 계층별 관련있는 네트워크 장비들에 대한 설명이다.
추가로 L4, L3 장비는 도대체 어떤것을 말하는지 알아보자.
1. OSI 계층별 네트워크 장비
응용계층 : 게이트웨이
네트워크계층 : 라우터
데이터링크계층 : 브릿지/허브, 스위치
물리계층 : 리피터, 케이블
1. 응용계층
게이트웨이 (Gateway)
서로 다른 네트워크망을 연결해주는 장비이다.
패킷 헤더의 주소 및 포트외의 거의 모든 정보를 참조한다.
2. 네트워크계층
라우터 (Router)
패킷이 목적지까지 가기 위한 경로를 설정한다. (라우팅 알고리즘 사용)
패킷의 해더에서 목적지의 IP주소를 확인하고 목적지의 네트워크 망으로만 전송한다. (Broadcasting 차단)
3. 데이터링크계층
브릿지 (Bridge)
하나의 네트워크망 안에서 서로 다른 LAN을 연결한다.
MAC주소 기반 필터링 기능을 통해 더 나은 대역폭을 제공하고, 트래픽을 통제한다.
MAC주소 기반 리피터 기능을 제공한다.
스위치 (Switch) / 허브 (Hub)
목적지의 MAC 주소를 가지고 있는 포트에만 프래임을 전송한다.
브릿지와 리피터 기능을 함게 수행할 수 있다.
4. 물리계층
리피터 (Repeater)
하나의 네트워크망 안에서 전기 신호를 재생하고 증폭시키는 역할을 한다.
케이블 (Cable)
물리적으로 전기신호를 연결해주는 케이블이다.
대표적으로 전선이라고 부르는 것들이 포함된다.
그렇다면 프로젝트 기획, 개발할때 자주 보이는 L2, L3, L4들은 도대처 어떤 장비일까?
바로 스위치이다.
스위치에는 L1, L2, L3, L4, L7 5가지 종류가 있으며 이것에 대한 설명을 해보겠다.
2. 스위치 종류
L뒤에 붙는 숫자는 OSI 7계층에서 계층을 뜻한다. L1이면 1계층인 물리계층에서만 기능을 수행하는 스위치인 것이다.
L1, L2, L3, L4, L7이 존재한다.
L1
허브, 더미허브라고 불린다.
물리계층에서 동작한다.
가장 원시적인 장비로 속도가 느리고 패킷 충돌이 날 가능성이 높다. 지금은 잘 사용하지 않는 장비이다.
허브 VS 스위치
허브와 스위치의 대포적인 차이는 속도와 Collision domain이다.
같은 시간에 여러 패킷이 동시에 들어온 경우 허브는 서로 충돌하여 패킷 손실이 발생하지만 스위치는 충돌이 발생하지 않아 손실률이 낮다.
속도는 허브는 1/N의 속도이지만 스위치는 N개에 거의 동일한 속도를 제공한다.
더미허브 (Dummy Hub)
허브에 연결된 모든 네트워크상에 데이터를 전송하는 기능이다.
허브에 들어온 데이터를 연결된 모든 포트에 동일하게 뿌려준다.
네트워크에 연결된 PC와 링크 수가 많으면 많을 수록 송수신 속도는 급격하게 하락한다.
L2
스위칭 허브, 스위치, L2 라고 불린다.
데이터링크계층에서 동작한다.
가장 기본적인 스위치이며 저렴하고 성능이 우수하다.
MAC 주소를 기반으로 스위칭하고 특정 포트에 채널(bandwidth)을 할당하여 전이중(Full-Duplex)방식을 사용한다.
브로드캐스트 방식으로 통신한다. -> 성능 저하 발생
수행 기능 Learning : 목적지 주소를 MAC주소와 포트를 MAC Table에 저장한다. Flooding : MAC Table이 꽉차고, 목적지 주소가 MAC Table에 없으면 전체 포트에 전달한다. (Broadcasting) Forwarding : 목적지 주소가 MAC Table에 있으면 목적지 포트로만 전달한다. (Unicasting) Filtering : 출발지가 목적지와 같은 세그먼트에 있는 경우에는 다른 세그먼트로는 보내지 못하게 막는다. Aging : 오래된 MAC Table 데이터를 삭제한다.
L3
네트워크계층에서 동작한다.
IP 주소 기반으로 스위칭을 하며 라우팅 기능이 탑재되어 있다.
브로드캐스트 트래픽으로 전체 성능 저하를 방지한다.
수행기능 L2의 기능 모두 수행 VLAN : 스위치의 일부 포트를 가상 LAN으로 묶어서 불필요한 프레임 전송이 안되도록 구분한다. 트래픽 체크
L4
전송계층에서 동작한다.
L2만큼 많이 사용되고 있다.
서버나 네트워크의 트래픽을 로드밸런싱(Load Balancing) 할 수 있다.
TCP, UDP등의 헤더를 보고 FTP,HTTP,SMTP등 어떤 프로토콜인지 확인하여 스위칭의 우선 순위를 부여한다.
IP주소와 Port를 기반으로 스위칭한다.
수행기능 L3의 기능 모두 수행 그룹화 부하분산
L7
응용계층에서 동작하는 스위치이다.
사실상 스위치와는 다른 장비라고 봐도 무방하다.
응용계층의 패킷까지 분석하여 어떤 데이터인지 알 수 있는 스위치로 보안장비에 주로 쓰인다.
웹방화벽, 보안 스위치가 여기에 포함된다.
하루 5분 IT기초다지기!
하루에 5분씩 ! 네트워크 관련 기초 다지기 2편 오늘은
OSI계층과 그 각층에서 사용되는 네트워크 장비들을 알아보겠습니다!
OSI모델이란 (Open Standards Interconnection model) 국제표준화기구(ISO)가
1977년에 정의한 국제 통신 표준 규약입니다. 해당 규약은 현재 다른 모든 통신 규약의 기반이 됩니다!
해당 모델은 일곱 개 계층이 있습니다. 계층 또는 레이어라고도 불립니다.
데이터를 통신할 때는 맨위의 응용 계층에서 순차적으로 아래 계층으로 전달 됩니다.
각 계층은 독립적이며 데이터가 전달되는 동안에는 다른 계층의 영향을 받지 않습니다.
7계층이 너무 많아 복잡하고 이해하기 어려우셨다면, 4계층만 있는 TCP/IP모델이 있습니다.
TCP/IP 모델은 4계층으로만 이루어져 있으며, 응용,전송,인터넷,네트워크 접속 계층만 존재 합니다.
OSI모델과 TCP/IP계층 비교
우선 OSI 모델의 1계층인 물리 계층에 대해 알아보도록 합시다 !
물리계층은 컴퓨터와 네트워크 장비를 연결하고 컴퓨터와 네트워크 장비 간에 전송되는
데이터를 아날로그 신호 혹은 디지털 신호로 변환하는 계층입니다.
네트워크를 전송하는 전송매체는 이 전 시간에 다뤘던 랜케이블 등이 있으며, 오늘은 각 계층에 동작되는
장비들을 추가로 알아볼거에요!
리피터란?
리피터(repeater)는 전기 신호를 구부러진 전기 신호를 복원하고 증폭하는 기능을 가진 네트워크 중계장비입니다.
말 그대로 통신하는 상대방이 멀리 있을 경우 리피터를 사이에 둡니다.
요즘은 다른 네트워크 장비가 리피터 기능을 지원하기 때문에 리피터를 쓸 필요가 없어졌습니다.
리피터의 구조
허브란?
허브(hub)는 리피터 외에도 물리 계층에서 동작하는 네트워크 장비입니다.
허브는 컴퓨터 여러 대를 서로 연결하는 장치이기도 하며, 리피터와 마찬가지로 전기신호를 증폭하는 기능을 가지고 있습니다. 허브의 장점 은 직접 컴퓨터끼리 연결하지 않아도, 여러 대가 데이터를 주고 받는 다는 점입니다.
하지만 단점 도 있습니다 ! 데이터를 전송할때, 특정 포트로 데이터전송이 되지않고, 연결되어 있는 모든 포트(컴퓨터)에 데이터가 전송 됩니다.( 말 그대로 불필요한 데이터도 전송이 됩니다 ㅠㅠ)
허브는 스스로 데이터를 받는 걸 판단할 수 없기 때문에 ‘ 더미 허브 ‘라고도 불리웁니다.
허브의 구조
지금까지 정리하자면 리피터와 허브는 받은 데이터를 보내는 대상뿐만 아니라 모든 포트에 전송한다는 사실을 알 수 있습니다. 리피터와 허브 처럼 컴퓨터 여러대가 동시에 데이터를 보내면 데이터들이 서로 부딪히며,
이를 충돌 (Collision)이라고 합니다.
이전 LAN과 ETHERNET (1)에서 나온 이더넷은 이를 방지하며, 여러 컴퓨터가 동시에 데이터를 전송해도 충돌이 일어나지 않는 구조로 되어있습니다.
그치만 지금은 효율이 좋지 않다는 이유로 CSMA/CD(이더넷이 데이터를 보내는 시점을 늦추는것)을 사용하지 않습니다.
그렇다면 무엇으로 데이터충돌을 방지 할 수 있을까요?
바로 2계층에서 동작되는 스위치(switch) 입니다 !
스위치란?
스위치란 네트워크 구성에서 빠질 수 없는 중요한 장비입니다.
스위치는 전이중 통신방식 , 즉, 충돌이 일어나지 않는 구조로 되어 있기 때문에 효율이 높은 장비입니다.
사용 목적은 허브와 유사하지만, 훨씬 더 향상된 속도를 제공 합니다.
하지만 허브와 다른점은 허브처럼 다른 모든 컴퓨터에 데이터를 전송하는게 아닌, 데이터를 필요를 하는 컴퓨터에만 전송됩니다. 고로, 충돌도 방지가 되겠죠??
스위치의 구조
충돌=콜리젼이 발생하면 그 영향이 미치는 범위를 충돌 도메인이라고 합니다.
만약 충돌이 일어난다면, 허브는 그 영향을 연결되어 있는 모든 컴퓨터에게 영향을 미칩니다.
그치만 스위치는 접속되어 있는 모든 컴퓨터에 영향을 미치지 않습니다.
( 충돌 도메인의 범위가 넓을 수록 네트워크는 지연됨)
네트워크를 지연시키지 않기 위해서는 충돌 도메인의 범위는 당연히 좁히는것이 매우 중요합니다.
자 이제는 물리계층에서 벗어나 네트워크 계층을 알아보도록 해요!
라우터란?
네트워크 계층에는 IP라는 프로토콜이 있는데, IP에 헤더를 붙여, 데이터를 다른 네트워크 목적지에
보낼지 결정하는 것을 라우팅(rounting)이라 하며, 라우팅은 라우터 라는 장비와 L3(레이어3스위치) 가 라우팅을 합니다.
정리하자면 서로 다른 네트워크 간에 통신을 하려면 라우터가 필요합니다.
라우터를 쉽게 설명하자면 밑에 그림과 같이 연결된 스위치 혹은 네트워크들을 분리할 수 있습니다.
라우터의 구조
물리계층과 데이터링크 계층으로 이루어지는 이더넷의 범위에 있는 독립적인 네트워크들을
네트워크 계층의 기능으로 분리하며 중계하는것이 바로 ‘라우터’입니다.
라우터의 기능은 가장 신속하고 효율적인 경로로 배정해주고 제어하는 일을하며,
위에 설명됬듯이 독립된 각 네트워크를 연결 시켜줍니다.
최적의 경로 설정 기능과 패킷스위치 기능 등 하나의 데이터가 망가졌을때 다른 길로 전송될 수 있도록 구성시켜주는 일을 합니다. 스위치 만큼이나, 중요한 장비이니 꼭 알아두세요!
게이트웨이 : 다른 네트워크로 데이터를 전송하기 위해 설정해야하는 것
라우팅 테이블 : 경로 정보가 등록되어 있는 테이블
라우팅 프로토콜 : 라우팅 정보를 서로 교환하기 위한 프로토콜
오늘은 네트워크의 가장 기초이면서 헷갈리는 OSI모델과 각 층, 그리고 그 계층에서 사용되는 장비를 알아보았습니다!
하루 5분 IT 기초 다지기! – OSI계층과 장비 (2) – 끝
하루5분 IT기초다지기! – LAN과 ETHERNET (1) 편 보러가기 ↓↓
https://handreamnet.tistory.com/496?category=694966
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참고자료:NAVER지식백과, ‘모두의 네트워크’-저자:미즈구치 카츠야
OSI 7계층 장비(리피터, 허브, 브리지, 스위치, 라우터)
1계층(물리 계층) – 리피터, 허브
리피터(Repeater)
긴 케이블일수록 신호가 약해지기 때문에 신호를 멀기 보내기 위한 증폭 장치이다. 지금은 다른 네트워크 장비에 기본적으로 리피터 기능이 탑재되어있어 사용하지 않는다.
허브(Hub)
리피터 역할을 하며, 기존 리피터와 다르게 여러 장비를 연결할 수 있다. 특징으로는 허브는 CSMA/CD 방식을 적용하고 있기 때문에 여러 장비에서 동시에 데이터를 전송하지 못한다. 예를 들어 A가 데이터를 전송 중일 때 B도 데이터를 보내면 콜리전(충돌)이 일어나게 된다. 하나의 허브에 연결되어 있는 모든 장비들은 같은 콜리전 도메인(Collision Domain)안에 있기 때문에 사용하는 장비가 많아지면 콜리전 도메인의 크기는 커지고, 허브는 들어온 데이터를 모든 포트로 플러딩하기 때문에 콜리전이 자주 발생한다.
2계층(데이터 링크 계층) – 브리지, 스위치
브리지(Bridge)
네트워크 세그먼트를 서로 연결해 주는 장치이다. 세그먼트라고 하면 경우에 따라서 의미가 다르다. 여기서 세그먼트란 하나의 큰 네트워크를 구성하는 작은 네트워크들을 세그먼트라고 표현한다. 그 세그먼트를 연결해주는 것이 브리지, 스위치 등 같은 장비들이 있다. 브리지는 5가지의 기능이 있다.
Learning – 단어 그대로 학습한다는 뜻이다. A라는 호스트가 데이터를 보내면 A의 맥 어드레스를 브리지의 맥 어드레스 테이블에 저장해놓고, 다른 호스트에서 A라는 호스트에 데이터를 브리지는 맥 어드레스 테이블을 참고하여 전송 여부를 결정한다.
Flooding – 목적지 정보가 맥 어드레스 테이블에 없다면 모든 포트로 똑같은 데이터를 전송한다.
Forwarding – 목적지 정보가 맥 어드레스 테이블에 있다면 해당 포트로 데이터를 전송한다. 없으면 Flooding.
Filtering – 브리지를 건너지 못하게 하는 기능이다. A와 B호스트가 같은 세그먼트, C와 D호스트가 또 다른 세그먼트라고 가정해보자. A호스트가 B호스트와 통신을 하려고 데이터를 보내면 브리지는 맥 어드레스 테이블에서 B호스트의 정보를 확인한다. A와 B호스트는 같은 세그먼트에 있으므로 브리지는 C,D호스트가 있는 세그먼트로 가는 다리를 차단한다. 이러한 기능때문에 허브와 다르게 콜리전 도메인을 나눌 수 있다.
Aging – 어떠한 맥 주소를 테이블에 저장하면 계속 유지하는 것이 아니라, 300초가 지나도록 해당 맥 주소를 가진 프레임이 들어오지 않으면 테이블에서 자동으로 삭제된다.
스위치(Switch)
스위치는 브리지랑 비슷하지만 차이가 있다. 차이점은 처리방식이 스위치는 하드웨어, 브리지는 소프트웨어 방식이기 때문에 속도는 스위치가 훨씬 빠르다. 또한 브리지에 비해 제공되는 포트 수도 많고, 포트 별로 속도를 지정할 수 있다. 여러모로 브리지의 상위 호환 장비이므로 브리지는 현재 사용되진 않는다. 스위치를 계층별로 분류하면 다음과 같다.
L2 스위치 – 가장 기본적인 스위치이다. 데이터 링크 계층에서 동작하며, 맥 주소를 기반으로 패킷을 전달한다. 다른 스위치에 비해 가격이 저렴하다는 장점이 있다.
L3 스위치 – L2 스위치에 라우팅 기능이 추가된 장비로 IP 정보를 보고 스위칭한다. 기능적으로 보면 라우터랑 차이가 거의 없지만, 라우터는 소프트웨어 방식이라 속도면에서 하드웨어 방식인 L3 스위치가 훨씬 빠르고, 가격도 저렴하다. 그렇다면 라우터를 쓰는 이유가 없지 않냐고 할 수도 있는데, 제품에 따라 지원하는 기능이 다르기 때문에 용도에 맞게 사용하면 된다.
L4 스위치 – 4계층 프로토콜인 TCP/UDP를 이용하며, IP와 PORT 기반으로 스위칭을 한다. L4 스위치에서는 부하 부산(Load Balancing) 기능을 제공하는데, 많은 양의 트래픽을 여러 서버로 분산시켜주는 기능을 말한다.
L7 스위치 – L4 스위치와 기능과 역할을 동일하나, L7 스위치에서는 추가로 페이로드를 분석하여 패킷을 처리한다. 페이로드를 분석함으로써 Dos나 SYN Attack 등 네트워크 공격에 대해 방어가 가능하고, 특정 바이러스 감염 패킷을 필터링할 수 있다. L7 스위치를 투입하면서 네트워크 보안 강화에 힘을 실어줄 순 있지만 가격이 비싸다는 단점이 있다.
3계층(네트워크 계층) – 라우터
라우터(Router)
라우터는 네트워크간 데이터 전송을 위해 최적 경로(Route)를 설정하며, 이 경로를 따라 데이터를 전송하는 장비를 말한다. 앞서 L3 스위치에서 말했던 것처럼 기능은 비슷하지만, 라우터는 가격이 비싸고 초기 설정이 복잡하다는 단점이 있다. 라우터의 종류는 다음과 같다.
코어 라우터 – 인터넷 서비스 제공자(ISP)의 랜이나 여러 개의 ISP 네트워크를 서로 연결한다.
센터 라우터 – WAN 회선을 거쳐 회사의 본점과 회사의 지점을 서로 연결한다. 또, 인터넷 서비스 제공자와 기업의 네트워크와 연결할 때에도 쓰인다.
엣지 라우터 – 지점, 영업소의 네트워크를 WAN 회선에 연결하여 회사의 본점의 라우터에 접근한다.원격 라우터: 랜과 WANG을 중계한다. WAN 라우터라고도 부른다.
브로드밴드 라우터 -가정이나 작은 규모의 기업에서 브로드밴드급의 인터넷에 접속할 때 쓰인다.
핫스팟 라우터 – 휴대용 핫스팟에서 인터넷에 접속할 때 쓰인다.
ISP 라우터 – 인터넷을 제공하는 제공자에 의해 접속할 때 쓰이는 라우터이다.
출처 : https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%9D%BC%EC%9A%B0%ED%84%B0
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