1. 용어정리
- Baseband : LAN, 디지털, 단거리, 양방향 통신, 데이터 전송, 단일 채널, TDM(시분할) 방식
- Broadband : WAN, 아날로그, 장거리, 단방향 통신, 데이터-음성-영상 전송, 다중 채널, FDM(주파수 분할) 방식
- Broadcast : 무작위 대상으로 데이터를 뿌리는 것
- Multicast : 지정된 대상에게만 데이터를 뿌리는 것
- Unicast : 고정된 한 대상에게만 데이터를 뿌리는 것
- Anycast : IPv6에서 Broadcast 대신 사용되는데 범위 내의 아무나 요청을 받으면 응답하는 것
2. UTP/STP 케이블
- 이더넷과 토큰링에서 자주 보는 UTP(Unshielded Twist Pair)와 STP(Shielded Twist Pair) 케이블은 종류에 따라 쌍(pair)으로 두 줄과 네 줄이 있다.
- STP는 성능은 좋지만 가격이 비싸서 토큰링에서 주로 사용되고, 대부분 이더넷에서는 UTP를 사용한다. 이 UTP/STP 케이블 시리즈를 CAT(CATegory)으로 분류하는데 CAT1은 전화선에서 사용되고, CAT3은 10BaseT에서 사용되며, CAT4는 토큰링, 그리고 CAT5가 패스트 이더넷 용으로 사용되다가 기가비트 이더넷에서도 사용하는 추세이다. CAT5e, CAT6 케이블 등도 있다. 1000BaseSX나 1000BaseLX/LH와 같은 기가비트 이더넷인 경우는 광케이블(Fiber Optic)을 사용한다.
- CAT1 전화선에서의 연결 잭을 RJ-11(2선)이라고 부르고, CAT3(4선)과 CAT5(8선) 이더넷용 연결 잭은 RJ-45로 부르는데 RJ-11보다 좀 더 크다. 집이나 사무실의 벽에 붙어있는 단자(이를 wall-outlet으로 부름)를 보면 위가 RJ-11으로 전화선을 연결하고 아래가 RJ-45로 이더넷을 연결하면 된다. 이들은 EIA/TIA-568B에 규정되어 있다.
- UTP/STP 케이블에서는 장치 연결에 따라서 straight-through와 cross-over 방식으로 케이블을 만들어서 사용하는데 각 노드끼리는 다음처럼 사용하면 된다.
- UTP 케이블은 ‘줄_주황 - 주황 - 줄_녹색 - 녹색 - 줄_파랑 - 파랑 - 줄_갈색 - 갈색’으로 되어 있는데 다음 표처럼 순서를 가지고 있다. 동기종(homo)은 같은 Layer의 장치, 이기종(hetero)은 다른 Layer의 장치를 의미한다.
3. Coaxial과 Fiber-optic 케이블
1) 동축케이블
- 케이블 TV나 브로드밴드 TV, 씬(thin) 네트(10Base2)와 씨크(thick) 네트(10Base5)에서 사용되는 동축케이블은 RG(ReGistered)로 분류하는데, 씬 네트는 RG-58이고, 씨크 네트는 RG-8로 정의되어 있다(TV용은 RG-6). 하지만 어느 속도엔 어느 케이블을 사용해야 한다고 고정된 것이 아니다. 예를 들어 100BaseT 패스트 이더넷은 UTP를 사용하지만 1000BaseT 기가비트 이더넷은 동축케이블을 사용한다.
2) 광케이블
- 1000BaseLX/CX 기가비트 이더넷은 광케이블을 사용한다. 광케이블은 ST와 MT 두 종류로 분류한다.
+) 10Base5의 의미 (10 : 속도 | Base : Baseband | 5 : 거리 )
케이블을 정리하면
▪ 데이터 전송 매체로 유선은 크게 STP/UTP, 동축(Coaxial) 케이블, 그리고 광(Fiber Optic) 케이블이 있고, 무선은 공기를 매체로 하므로 물리적인 실체는 없다.
▪ 광케이블은 광선(laser나 LED)으로 데이터를 전송한다. 점차로 무선 네트워크가 활성화되고 있는데 빠르고 잡음 등이 없기 때문에 광케이블에 대한 수요가 늘고 있는 추세이다. 광으로 데이터를 전송하므로 EMI(Electronic Magnetic Interference: 전자기장 간섭)나 RMI(Radio Magnetic Interference: 방자 기장 간섭)가 없고, 전기신호도 없으므로 ESD(Electro Static Discharge: 정전기)가 없으며 보안도 탁월하다.
▪ 동축 케이블은 RG(registered)로 분류하고, STP/UTP는 CAT로 분류하며, 광케이블은 ST/MT 두 종류로 분류한다.
4. 토큰링 (Token Ring)
- 토큰링 아키텍처는 IBM이 고안했으며 모든 네트워크 인터페이스 안에 리피터(증폭기)가 들어있다. 따라서 토큰링은 이더넷보다 구현에 비용이 더 들지만 더 안전하고 신뢰성 있고 빠르다. IEEE는 IEEE 802.5로 토큰링을 규정했다. 토큰링에서는 두 개의 인터페이스가 필요하기 때문에 토큰링용 NIC가 따로 있어야 하고 케이블은 광케이블이나 STP를 사용하면 된다.
- NIC에는 2개의 input/output, token, MAU가 있다.
+) Token에서 받은 데이터를 처리하는 것이 IRQ이다. IRQ는 NIC를 통해 받은 데이터를 CPU에게 알리는 역할을 한다.
- 토큰링은 링 아키텍처를 사용하는데 각 노드는 상향 아웃(upstream out)과 하향 아웃(downstream out)에 연결된다. 토큰링에서는 MAU(Multistation Access hUb)나 MSAU(MultiStation Access hUb)라는 장치로 케이블을 연결하므로 논리적으로는 링이지만 물리적으로는 스타형을 이룬다. 하지만 이더넷과 다르게 링을 타고 전달되는 프레임은 하나의 토큰(token)뿐이다.
- 4-, 16-, 100Mbps로 동작할 수 있고 CAT5 케이블을 사용할 수 있으며 네트워크 카드에는 IN/OUT 두 개 포트가 있어야 하므로 토큰링에 맞는 전용 네트워크 카드를 사용해야 한다.
- 장애허용(Fault Tolerance)을 구성하기 위해서 링 위로 데이터를 보낸 뒤 어느 노드가 고장 나서 프레임이 계속 링을 순환만 하거나 경로가 끊어져서 데이터 전송이 불가능한 경우가 있을 수 있다. 이를 방지하기 위해서 토큰링은 노드 중 하나를 Active monitor로 선출해서 프레임을 조사한 뒤 데이터를 받지 못하는 토큰이 있으면 제거해서 새로운 토큰으로 대체하는 역할을 하게 한다.
- 여기서 FDDI는 이를 이중 링(dual ring)으로 설계해서 한 링이 고장이 나면 다른 링을 타고 반대 방향으로 프레임이 전달되게 하는 기법을 사용한다.
5. FDDI (Fiber Distributed Data Interface)
- FDDI는 100Mbps LAN을 위한 사양으로 토큰링과 유사한 토큰 패스를 사용하지만 광케이블에서 동작하므로 매우 빠르고 신뢰성이 높아서 서버 등을 연결해 둔 백본(backbone) 네트워크에서 주로 사용된다. 1980년대 ISO에서 정한 표준에 따르면 한 세그먼트에서 최대 2km에 달하는 긴 케이블을 한 노드에 두 개를 달 수 있다.
- FDDI 링은 서로 반대 방향으로 도는 이중 링으로 구성되어 있어서 1차 링(primary ring)이 고장 나도 2차 링(secondary ring)을 통해서 즉시 프레임이 반대방향으로 계속해서 흐를 수 있게 하는 DAS 장치를 사용한 래핑(wrapping) 기법이 사용된다. 따라서 네트워크 카드는 4개의 인터페이스가 있어야 한다.
- 데이터 전송은 단일 모드 광섬유나 다중 모드 광섬유를 통해서 이뤄지는데 단일 모드는 광원으로 Laser를 사용하고 다중 모드는 LED를 사용한다. 다중 모드에서 빛은 약간 다른 각도로 입사되기 때문에 단말기에 시차를 두고 도달되므로 다중 모드는 단거리에 좋고 단일 모드는 장거리에서 효과가 좋다.
- FDDI는 SAS(Single Attached Station), DAS(Dual Attached Station), 그리고 집중화기(Concentrator) 세 가지 방식으로 연결된다. SAS는 집중화기를 통해서 네트워크에 연결되므로 직접 링에 연결되는 것이 아니어서 SAS를 끄거나 제거해도 토큰은 네트워크에 영향을 끼치지 않은 채 다음 SAS나 DAS로 전달된다. 반면에 DAS는 1차 링과 2차 링에 모두 연결되어 있기 때문에 DAS가 고장 나면 네트워크가 완전히 정지하게 된다.
+) WAN 프로토콜이다.
+) SAS, DAS, Concentrator
● SAS (Single Attached Station)
○ 하나의 단일 디바이스가 FDDI 링에 연결된 형태
○ 일반적으로 개별 컴퓨터나 네트워크 장비 등이 SAS로 FDDI 링에 연결된다.
○ 이 디바이스는 FDDI 네트워크에 접속하여 데이터를 전송하고, 다른 장치로부터 데이터를 수신할 수 있다.
○ SAS는 FDDI 링에 직접 연결되어 있으며, 다른 디바이스와의 통신을 위해 링을 통해 데이터를 전송한다.
● DAS (Dual Attached Station)
○ 두 개의 디바이스가 FDDI 링에 각각 연결된 형태
○ 이러한 구성은 네트워크의 신뢰성을 높이고, 장애 발생 시 링의 다른 부분을 통해 통신이 계속될 수 있도록 한다.
○ 각 DAS는 FDDI 링에 별도의 접속을 가지고 있어, 하나의 링에 연결된 두 개의 서로 다른 디바이스로부터 데이터를 전송하고 수신할 수 있다.
○ DAS 구성은 네트워크의 특정 지점에서 단일 장애로부터 회복하는 데 도움이 된다.
● 집중화기 (Concentrator)
○ FDDI 네트워크의 중심에 위치하여 여러 개의 디바이스를 연결하고 관리하는 역할
○ 일반적으로 링 상의 여러 SAS 또는 DAS를 연결하는 역할을 한다.
○ 집중화기는 네트워크의 트래픽을 관리하고, 데이터 전송을 조절하며, 네트워크의 신뢰성과 성능을 향상시키는데 기여한다.
○ 또한, 집중화기는 네트워크 관리자가 각 디바이스의 상태를 모니터링하고 관리할 수 있도록 한다.
● 이러한 요소들은 FDDI 네트워크를 구성하고 유지하는데 중요한 역할을 한다.
● SAS 및 DAS는 단일 및 이중 연결된 디바이스로 데이터를 전송하고 수신하며, 집중화기는 네트워크를 관리하고 중앙 집중화하여 효율성과 신뢰성을 향상한다.
6. ATM (Asynchronous Transfer Mode)
- ATM은 음성, 화상, 데이터를 동일한 매체를 통해서 전송하는 기법이어서 여러 종류의 데이터가 하나의 패킷 속에 존재하게 된다.
- ATM은 WAN 프로토콜이다.
- ATM은 비동기식 데이터전송 방법을 사용하므로 어느 한 스테이션이 대역폭을 독점하지 못해서 다양한 형태의 데이터를 묶어서 전송할 때 최적이다. 대역폭은 보통 초당 수 기가 비트로 음성과 화상 데이터와 같은 대용량을 광케이블로 빠르게 전송할 수 있다. 또 이런 다양하고 큰 데이터를 즉시 보내기 위해서 패킷 대신 53바이트의 일정 크기를 가진 단위인 53Byte 셀(cell) 단위로 전송한다. 53Byte 중에서 48Byte가 데이터이고 나머지 5Byte는 ATM 헤더이다.
- 물류센터에서처럼 하나의 지역으로 가는 모든 데이터들을 묶어서 하나의 회선으로 보내는 기법을 멀티플렉싱(Multiplexing)이라고 하고, 여기서 사용되는 장비가 Multiplexer(다중화기)와 Concentrator(집중화기), 그리고 Distributor(분배기)이다. 이들은 로컬에서는 거의 보기 힘들고, KT, LG U+ 와 같은 ISP(Internet Service Provider)인 지역 전화국 CO(Central Office: TelCO)에서 볼 수 있다.
+) Multiplexing, Multiplexer, Concentrator, Disturbutor
● Multiplexing
○ 여러 개의 데이터 스트림을 단일 전송 매체를 통해 결합하는 기술
○ ATM에서는 다양한 종류의 데이터를 효율적으로 전송하기 위해 Multiplexing이 사용된다. 이는 음성, 비디오, 데이터 등 다양한 유형의 ATM 셀들을 함께 전송하는 과정을 말한다.
○ Multiplexing은 대역폭을 효율적으로 활용하고, 다양한 유형의 데이터를 동시에 전송함으로써 네트워크의 성능을 최적화하는 데 사용된다.
● Multiplexer (MUX)
○ 여러 개의 입력 신호를 받아 이를 단일 출력 신호로 결합하는 장치
○ ATM에서는 여러 개의 데이터 소스에서 전송되는 ATM 셀들을 단일 전송 매체로 결합하기 위해 Multiplexer가 사용된다.
○ Multiplexer는 여러 개의 입력 채널에서 동시에 데이터를 수신하고, 이를 ATM 셀 형태로 결합하여 전송 매체로 보낸다.
○ 이는 네트워크의 대역폭을 효율적으로 활용하고, 다양한 유형의 데이터를 관리하는 데 도움이 된다.
● Concentrator
○ 여러 개의 접속 장치나 회선을 하나로 집중시키는 장치
○ ATM에서는 여러 개의 소스에서 전송되는 데이터를 집중시켜 네트워크에 전송하기 위해 Concentrator가 사용된다.
○ Concentrator는 여러 개의 입력 채널로부터 받은 ATM 셀들을 단일 출력 채널로 집중시킴으로써 네트워크 전송을 효율적으로 관리한다.
○ 이는 네트워크의 대역폭을 효율적으로 활용하고, 다양한 유형의 데이터를 통합적으로 관리하는 데 도움이 된다.
● Distributor
○ 집중화기의 반대 개념으로 여러 개의 출력 신호를 받아 이를 여러 개의 출력 신호로 분배하는 장치
○ ATM에서 Distributor는 집중화된 데이터를 여러 개의 출력 장치로 분배하는 데 사용될 수 있다. 이는 여러 사용자가 동시에 ATM 네트워크에 접속할 때 사용될 수 있다.
○ Distributor는 집중화된 데이터를 여러 개의 출력 채널로 분배하여 다중 접속 환경에서 효율적인 데이터 전송을 가능하게 한다.
● 따라서 이러한 요소들은 ATM 네트워크에서 다양한 데이터 관리 및 전송 요구를 충족시키는 데 사용된다.
● Multiplexing과 Multiplexer는 여러 개의 데이터를 결합하고 관리하는 데 사용되며, Concentrator와 Distributor는 데이터를 집중하고 분배하여 네트워크의 효율성을 향상한다.
7. LANE (LAN Emulation)
- WAN에서 주로 사용되는 ATM을 이더넷이나 토큰링으로 에뮬레이트(emulate)해서 LAN에서도 사용할 수 있도록 한 것이 LANE인데 비용이 많이 들고 설정이 복잡해서 실용성은 없는 편이다.
- LANE은 MAC_주소를 ATM 주소로 변환시켜서 ATM이 물리층 및 데이터링크층 캐리어로 사용되게 하므로 네트워크 아키텍처도 LAN에서 주로 사용하는 IEEE 802.3 Ethernet이나 IEEE 802.5 TokenRing이 된다. OSI 모델의 상위계층들도 ATM에서도 잘 들어맞는다.
● 비동기식 : 데이터를 상대방의 준비 여부와 무관하게 전송하는 식이며 전송 속도가 빠르다.
● 동기식 : 시작(start bit)과 끝(end bit)을 데이터에 주입해서 상대방과 정확하게 송수신하는 방식으로 속도는 느리지만 정확한 전송이 가능하다.
8. IEEE 802 표준
| 표준 | 지정 | 표준 | 지정 |
| .1 | MAC | .7 | Broadband LAN |
| .2 | LLC | .8 | Fiber Optic |
| .3 | Ethernet | .11 | Wireless LAN |
| .4 | Token Bus | .15 | BlueTooth, Zigbee |
| .5 | Token Ring | .16 | Wibro(WMAN) |
9. 무선 표준
| 표준 | 전송 기법 | 최대 속도(bps) |
| 802.11a | 5GHz 주파수대 | 54M |
| 802.11b | 2.4GHz 주파수대 | 11M |
| 802.11g | 2.4GHz 주파수대 | 54M |
| 802.11n | 5GHz 주파수대 | 100~500M |
10. 리피터(Repeater), 허브(Hub), 브리지(Bridge)
● LAN 세그먼트
○ 네트워크 관리자로서 사용자로부터 듣는 가장 흔한 얘기가 네트워크가 느리다는 것일 텐데 사실 그 원인을 찾는 것이 쉽지 않지만 Wireshark 등을 이용한 패킷 분석이 최적의 방법일 것이다. 이더넷 네트워크에 노드들이 추가될수록 충돌로 인해 성능이 저하되므로 이를 줄이기 위해서 몇 가지 방법이 연구되었다. 먼저 여기서 자주 사용되는 용어정리부터 하는데, 여기서의 도메인은 영역(premise나 zone, area)의 의미이다.
● collision domain (충돌 도메인) : 서로 직접 연결되어 있어서 한 호스트가 데이터를 전송할 때 다른 호스트들과 다투어야 하는 호스트들의 논리적 그룹이다.
=> CSMA/CD 방식, 충돌 도메인이 클수록 대역폭이 줄어들므로 충돌 도메인을 나누는 것이 필요하다. 하지만 허브나 리피터는 단순히 연결 장치여서 아무 도움이 되지 못하고 스위치나 브리지로 충돌 도메인을 나눈다.
● broadcast domain : 같은 브로드캐스트를 받는 노드들의 논리적 그룹이다. 이 브로드캐스트 영역이 커지면 네트워크 효율이 나빠지므로 브리지나 스위치 장비를 사용해서 충돌 도메인을 작게 분리할 수는 있지만, 여전히 이들은 하나의 브로드캐스트 도메인에 속하기 때문에 스위치나 브리지는 브로드캐스트 도메인을 분할할 수 없고, 라우터로 브로드캐스트 도메인을 나눌 수 있다.
| O : 존재, X : 분할 | collision domain | broadcast domain |
| hub, repeater | O | O |
| switch, bridge | X | O |
| router | X | X |
● 일정 수의 호스트들로 연결된 네트워크에서 효율을 좋게 한다면
○ 먼저 브로드캐스트 도메인의 크기를 줄이는 것을 생각할 수 있다. 이는 하나의 커다란 크기의 브로드캐스트 도메인을 쪼개서 여러 개의 작은 크기의 브로드캐스트 도메인으로 만든다는 것으로 각 브로드캐스트의 크기가 작아지므로 네트워크 효율이 좋게 된다. 예를 들어서 200대의 호스트가 있을 때(브로드캐스트 1, 크기 200), 여기에 라우터를 하나 넣어서 100대씩 분할하면(브로드캐스트 2, 크기는 100씩) 효율이 두 배가 된다.
○ 두 번째는 장래의 확장성까지 고려해서 근본적인 네트워크 설계를 새롭게 디자인하는 것이 좋을 수 있다. 예를 들어 10BaseT Bus 토폴로지를 100BaseT로 업그레이드해서 대역폭을 확장할 수도 있지만, 나중에 노드가 또 추가되는 경우 확장성도 어렵고, 예전처럼 다시 느려지므로 근본적인 방법은 되지 못한다.
○ 마지막으로 각 노드의 NIC와 CPU, RAM, 연결 케이블 등을 업그레이드하는 것도 방법이겠지만, 역시 그때그때 땜질식으로 대응하는 것은 바람직하지 못하다.
+) switch는 콜리전 도메인이 포트별로 있다.
-> switch는 전체적으로 collision domain이 없다.
- 라우터의 최대 단점 : 속도가 느림
- 스위치의 최대 장점 : 속도가 빠름
● 리피터(Repeater)
○ 리피터는 이더넷 네트워크에서 케이블의 길이를 확장(신호를 증폭) 하는 장치이다. 예를 들어 10BaseT 세그먼트에 속한 두 노드가 120m 떨어져 있다면 10BaseT의 최대 거리가 100m이므로 통신이 불가할 것이다. 따라서 중간에 리피터를 놓아두고 연결하면 다시 100m를 사용할 수 있으므로 120m를 커버해서 통신이 가능해진다.
○ 최대 연결거리 내에서 두 노드를 연결했다고 해도 감쇄(attenuation)가 발생해서 신호가 떨어지고, 결국 네트워크에서 노드를 정확히 식별하기 힘들어진다. 최대 거리 내에 노드가 있더라도 리피터를 사용하면 들어온 신호를 증폭시켜서 다음 세그먼트로 보내기 때문에 감쇄를 막는 효과를 부수적으로 얻을 수 있다. 그러나 증폭해서 보내기 때문에 지연(latency)이 발생되는 단점이 있다.
+) Repeater와 Amplifier의 차이
- Repeater : 디지털 증폭
- Amplifier : 아날로그 증폭. 잡음도 증폭됨. 데이터 전송에서의 의미가 거의 없고, 요즘에는 잘 쓰지 않음.
● 허브(Hub)
○ 이더넷 허브는 위의 내용처럼 신호를 증폭해서 거리를 연결시켜 주는 리피터를 여러 개 묶어놓은 멀티포트 리피터로 보는 것이 가장 적절한 표현일 것이다. 물리 층에서 작동하므로 리피터처럼 충돌 도메인과 브로드캐스트 도메인 크기는 허브가 있으나 없으나 그대로이다.
○ 허브는 몇 가지로 나누는데, 단지 연결만 제공하는 허브를 더미 허브(dummy hub)라고 부르고, 허브에 관리 소프트웨어를 넣어서 좀 더 효율적으로 사용하게 한 허브를 인텔리전트 허브(intelligent hub)라고 하는데 일종의 브리지와 같은 기능을 한다. 네트워크 시스템에서는 인텔리전트 허브를 많이 사용한다. 요즘엔 허브에 빠른 스위치 기능을 추가한 스위칭 허브(switching hub)도 많이 보급되어 있다. 또 허브를 여러 겹으로 묶어서 사용하는 스태커블 허브(stackable hub)도 있다.
+) 건물 연결장치 정리
- 건물 내부 컴퓨터들을 연결할 때 : switch
- 각 교실을 연결, 관리할 때 : intelligent hub
- 건물을 연결할 때 : bridge
○ 허브는 입력된 대역폭을 연결된 포트 수로 나누어서 각 포트에 전송한다. 예를 들어서 노드가 4대 연결된 허브에서 100Mbps로 들어오는 신호는 각 포트로 25Mbps씩으로 전송될 것이다. 보통 포트는 4~수십 개까지 가지고 있다. 하지만 스위치는 100Mbps가 입력될 때 수 십 개의 포트가 있어도 각 포트별로 100Mbps를 그대로 할당받게 된다.
● 브리지(Bridge)
○ 브리지는 스위치처럼 L2 장치로써 LAN 1과 LAN 2를 이어주는 역할을 해서 라우터와 비슷한 기능을 하는 것처럼 보이지만 브로드캐스트를 함께 공유하므로 라우터는 아니다. 대학 캠퍼스 등에서 건물 1(LAN 1)과 건물 2(LAN 2), 각 층을 이어주는 장치로 인텔리전트 허브와 더불어 브리지가 가장 좋을 수 있다. 브리지는 LAN 1 세그먼트에 속한 모든 노드의 MAC_주소와 LAN 2 세그먼트에 속한 모든 노드의 MAC_주소를 CAM(Content Addressable Memory) 메모리에 'bridge table'로 가지고 있다가 LAN 1 세그먼트 내에서 송수신되는 프레임은 브리지 장치를 건너오지 못하게 하고 LAN 2로 건너갈 필요가 있는 프레임만 통과시키므로 충돌 도메인을 반으로 줄여주는 효과가 있다. 하지만 브로드캐스트 도메인은 여전히 하나이다. 노드는 다른 노드와의 연결선 상에 브리지가 있는 것을 알 수 없는데 이런 것을 네트워크나 프로그래밍에서는 투명하다(transparent)라고 한다.
○ 브리지는 Learning, Filtering, Blocking, Flooding, Forwarding, 그리고 Aging 등의 과정을 통해서 프레임을 통제하는데 어느 포트가 Forwarding이거나 Blocking인 상태를 Converged(수렴) 상태라고 부른다.
+) 용어 정리
- Learning : CAM에 e0과 e1에 어떤 MAC 주소가 있는지
- Filtering과 Forwarding은 비슷한데, Filtering은 막는 것이고, Forwarding은 특정 포트만 지나가게 하는 것
- Aging : 포트가 죽으면 지움
- Flooding : broadcast
- hello packet(heartbeat) : 각 노드가 살아있는지 패킷을 보냄. 서로가 packet을 보내는 것을 heartbeat라고 함.
- debris : 쓸데없는 패킷이 많을 때, 쓰레기
+) converged state / convergence time
- converged state : 어떤 시스템이나 프로세스가 안정된 상태에 도달하여 더 이상 변화하지 않는 상태
- convergence time : 하나의 장치에 변동이 있을 때 이웃한 장치가 완전히 아는 데 걸리는 시간
- 네트워크는 converge가 되어야 완전한 상태가 됨.
- Router의 RIP에서 15개의 hop count를 기억함.
=> 어디서 이상한 패킷이 오거나 그 패킷을 안 받고 싶으면 hop count를 15 이상으로 하면 된다.
11. 스위치와 브리지의 차이
| 스위치 | 브리지 |
| 하드웨어 기반으로 작동되므로 각 포트가 회선 속도만큼 빠르게 처리함. ASICs(Application-Specific Integrated Circuits) 모듈이 필요함. | 소프트웨어 기반으로 구현되므로 스위치보다 느리게 처리함. |
| 10Mbps, 100Mbps LAN식으로 대역폭이 다른 LAN끼리 묶을 수 있음. | 대역폭이 다른 LAN끼리 묶을 수 없음. |
| 브리지보다 포트 밀도(포트에 물려있는 노드 수)가 더 높음. 포트가 몇 백 개가 될 수도 있음. | 2~4 포트 정도만 지원함. |
| 데이터 전송 시 cut-through와 store-and-forward 스위칭 모두 지원함. | store-and-forward 스위칭만 지원함. |
| 망 분리를 위한 VLAN을 지원함. | VLAN을 지원하지 못함. |
| 통신 시 full-duplex로 작동될 수 있음. | full-duplex를 지원하지 못하고 디폴트 half-duplex만 지원함. |
| Looping을 막기 위해서 여러 spanning tree 알고리즘을 지원함. | 한 가지 spanning tree 알고리즘만 지원함. |
| 동기종 토폴로지만 연결함. | 이기종 토폴로지도 연결 가능함. |
| 포트별로 충돌 영역을 분할함. | 좌우로 충돌 영역을 분할함. |
| - 스위치는 포트별로 충돌영역을 분할하고, 브리지는 브리지 좌우 두 개의 포트로 충돌영역을 분할해서 네트워크가 더 원활히 돌아가게 해준다. - 이 두 장치는 L2에서 작동되므로 노드들의 MAC_주소만 있으면 어느 포트를 통해서 어느 노드로 갈 수 있는지를 스스로 학습할 수 있다. - 스위치/브리지의 포트(들)와 그곳에 연결된 노드의 MAC_주소에 관한 정보가 CAM이라는 캐시 메모리에 저장되고, 스위칭/브리징_테이블로 부른다. | |
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