네트워크 스위치, 허브, 라우터 차이점

네트워크 스위치, 허브, 라우터 차이점은 무엇일까?

이전 글에서 2, 3 Layer 에 해당하는 데이터링크 계 층과 네트워크 계층에서 스위치, 라우터에 대해서 언급을 했다
그러면 스위치와 라우터는 무엇일까 궁금증이 생겨야 한다
그들의 역할이 무엇인지 알아보자

네트워크 스위치란?

2 Layer 에 해당하는 데이터링크에서 동작하는 요소이다.
네트워크 스위치는 흔히 스위치 허브라고도 한다.
예전에는 가격 때문에 더미 허브를 사용했다고 하는데 지금은 스위치 허브 가격이 많이 저렴해져서 더미허브는 거의 안쓰는것 같다.
더미 허브는 네트워크 자원이 100이라면 그것을 클라이언트 수대로 나눠서 써야하는 방식이라면,
스위치 허브는 네트워크 자원이 100이라면 각 포트마다 100의 속도를 보장받는다고 한다. 
그래서 스위치는 패킷 목적지의 주소를 기준으로 보내는 곳과 받는 곳을 계산해서, 포트 기준으로 1:1연결을 한다.
전송 장애가 발생할 시 예비상태로 전환한다.

스위치의 장점

패킷을 보내는 노드와 받는 노드가 1:1 연결을 하기 때문에 충돌이 발생하지 않고 빠른속도로 전송이 가능하다.
완전2중화, Fault-Tolerant 구성이 가능하고, 대역폭 사용 비용이 낮아진다.
포트당 속도를 일정하게 보장한다.
여러 노드가 동시에 사용을 하더라도 속도 저하가 없고, 성능이 좋다.
네트워크상 불필요한 패킷의 흐름을 막고 충돌이 발생하지 않는다.
스위치 자체 Processer, RAM, OS 가 탑재되어 부가 기능이 많다.

스위치 종류

Layer2,3,4 에서 스위치로 구분을 할 수 있다.
L2에서는 MAC주소, L3에서는 protocol 주소, L4에서는 session protocol 을 이용해서 스위칭을 할 수 있다.

허브란?

리소스 공유를 목적으로 여러 기기를 하나로 연결할 수 있다.
허브에 연결된 기기 집단을 LAN 세그먼트라고 한다.

허브와 스위치 차이점?

허브가 스위치와 다른 점은 연결된 기기 중 하나에서 전송된 패킷이 허브에 연결된 모든 기기로 브로드캐스팅된다는 점이다. 반면 스위치는 패킷의 목적지 주소로 지정된 기기로 이어지는 포트로만 패킷이 전달된다. 그리고 스위치는 일반적으로 LAN 세그먼트와 세그먼트에 연결된 허브를 연결. 스위치는 동일한 LAN 세그먼트의 기기를 향하는 트래픽을 걸러내는데. 이런 기능 덕분에 스위치는 자체 프로세싱 리소스와 네트워크 대역폭을 더 효율적으로 활용한다.

라우터란?

스위치를 라우터와 혼동할 수 있다.
라우터는 네트워크 트래픽 포워딩과 라우팅 기능을 제공
작업을 수행하는 목적과 위치가 스위치와 다름
라우터는 계층 3(네트워크 계층)에서 작동하며 네트워크를 다른 네트워크로 연결하는 데 사용됨
스위치와 라우터 간의 차이를 쉽게 이해하려면 LAN과 WAN을 기억하자
기기는 스위치를 통해 로컬로 연결되고 네트워크는 라우터를 통해 다른 네트워크에 연결됨
패킷이 인터넷에 이르기까지 일반적으로 거치는 경로(예를 들어 기기 > 허브 > 스위치 > 라우터 > 인터넷)를 생각해 보면 이해에 도움이 됨.
스위칭 기능이 라우터 하드웨어에 내장돼 라우터가 스위치 역할까지 하는 경우도 있다.
대표적인 것이 가정용 무선 라우터다.
WAN 포트를 통해 광대역 연결을 라우팅하지만 보통 컴퓨터와 텔레비전, 프린터 또는 게임 콘솔을 위한 이더넷 케이블을 연결하는 데 사용되는 부가적인 이더넷 포트도 제공.
다른 노트북이나 스마트폰과 같은 네트워크의 다른 기기는 와이파이 라우터를 통해 연결되지만 여전히 LAN을 통해 스위칭 기능을 제공
라우터는 사실상 스위치이기도 하다. 또한 라우터에 별도의 스위치를 연결해 부가적인 기기에 인터넷과 LAN 액세스를 동시에 제공할 수 있음.