Switch

• Data Link Layer에서 동작
• Layer 2 스위치, 스위치 허브라 불림
• 허브와 비슷하지만, 데이터 충돌을 방지할 수 있다.
• 이전에 허브에서는 데이터를 동시에 보낼 때, 문제가 발생하여 CSMA/CD 라는 방법을 통해 충돌을 방지함
• 이번에는 이 장치가 이 충돌을 방지함
• MAC Address Table
  • 스위치 내부에 존재하는 맥 주소 테이블이다.
  • 스위치의 포트 번호와 해당 포트에 연결되어 있는 컴퓨터의 MAC 주소가 등록되는 데이터 베이스임
  • 전원을 처음에 딱 키면 MAC Address 테이블에는 아무것도 등록이 안되어 있음
  • 그런데, 프레임(아까 배운 데이터 싼 형태)가 전송되면 테이블에 추가가된다.
  • 등록되어 있는 경우면 건너 뛴다.
  • 이러한 기능을 MAC Address 학습 기능이라고 한다.
  • 문제점 (Flooding)
    • 처음에 시작할 때 컴퓨터가 스위치에 이더넷 네트워크를 모두 꽂았다.
    • 그런데 A라는 컴퓨터만 데이터를 송신했다.
    • 그런 경우, 나머지 컴퓨터에서는 데이터를 송신하지 않았기 때문에, 등록이 안되어 있는 상태이다.
    • 그렇기 때문에 이런 상황에서는 허브와 마찬가지로 동작한다는 한계가 있다.
    • 이런 상황을 플러딩이라 한다.

• 그런데 이번에는 B가 데이터를 전송해서 데이터 테이블에 저장이되어 있다고 생각해보자.
• 이런 경우는 허브처럼 작동하지 않고, 원하는 곳에만 데이터를 전송한다.
• 이를 MAC Address 필터링이라고 한다.
• 만약 이상태에서 A→C라면?
  • 플러딩이 발생한다.

스위치가 사용하는 데이터가 케이블에서 충돌하지 않는 구조

• 통신 방식
  • 전이중 통신 방식
    • 송수신을 동시에 통신
    • 회선이 두개 (송신쪽, 수신쪽)
  • 반이중 통신 방식
    • 송수신을 번갈아 처리
    • 회선이 한개
• 허브
  • 반이중
  • 동시에 데이터를 보내면 충돌 발생
  • 한쪽에서 보내고 있기 때문에 양쪽다 받을 수가 없다.
• 스위치
  • 충돌을 아예 없앤 방식
  • 전이중

허브

스위치

충돌 도메인

• 충돌 도메인
  • 충돌이 발생할 때 영향을 끼치는 범위
  • 허브
    • 허브는 일단 모든 포트에 데이터를 다 보내버림
    • 그렇기 때문에, A, B에서 데이터를 동시에 쏘면 일단 충돌이 나는데, 그럼 나머지 노는 컴퓨터들도 데이터를 못받고 충돌이 같이 난다.
    • 그래서 전범위
  • 스위치
    • 일단 접속되어 있는 모든 컴퓨터에 영향을 미치지 않음
    • 애초에 충돌을 방지하기도 함(전 이중)
    • 그래서 충돌 도메인의 범위는 컴퓨터 하나로 좁아진다.