Hub vs Switch

Hub vs Switch

What is Hub?

Hub는 하나의 Network에 다수의 Computer를 연결시켜주는 Networking Device이다.

LAN의 Segment를 연결하는 데 사용된다.

Hub에 연결된 모든 Computer와 Network Device는 상호 간 통신할 수 있다.

1개 Computer에서 주고받는 Data가 연결된 다른 모든 Computer 전달된다.

종류

• Active Hub
  • 자체 전원 공급 장치가 있는 Hub
  • Network 신호 중계뿐만 아니라 정리, 개선 가능
  • Repeater
• Passive Hub
  • Active Hub에서 전원 공급 받음
  • Network 신호 중계만

특징

• 중계 역할
• OSI 모델 중 Physical Layer 해당
• Packet 충돌 주로 일어남

What is Switch?

Network Switch는 하나의 Network에 다수의 Device를 연결시켜주는 Networking Device이다.

Routing을 하기 위한 정보를 저장한다.

Bridging Device라고도 한다.

종류

• Manageable Switch
  • 설정 가능한 Console Port와 IP Address를 가짐
• Unmanageable Switch
  • Console Port, IP Address X

특징

• 중계 역할
• OSI 모델 중 Data Link Layer 해당
• MAC Address Table를 가짐 -> Port에 연결된 Device들의 MAC Address 저장

동작

Flooding

Switch가 Booting 하면 MAC Address Table에 정보는 비어있다.

이때 Packet이 들어오면 Hub처럼 들어온 Port를 제외하고 모든 Port에 Packet을 전달한다.

이런 동작을 Flooding이라 한다.

MAC Address Table에 Packet에 있는 도착 MAC Address 정보가 없으면 Flooding을 한다.

Flooding이 Switch의 정상 동작이지만 제 기능을 하지 못한다는 것을 뜻한다.

Ethernet-TCP/IP Network에서는 ARP Broadcast를 통해 미리 Address 정보가 전달되어 있다.

Address Learning

Swtich가 정상적으로 동작하려면 MAC Address Table 관리가 중요하다.

MAC Address Table를 만들고 유지하는 것을 Address Learning이라 한다.

Address Learning은 Packet의 출발지 MAC Address를 이용한다.

Swtich에 Packet이 들어오면 Packet의 출발지 MAC Address 정보를 Table에 기록한다.

출발지 MAC Address를 이용하기 때문에 Broadcast, Multicast 방식으로 주소를 학습할 수 없다.

Forwarding / Filtering

Swtich에 Packet이 들어오면 도착지 MAC Address와 MAC Address Table 정보를 확인한다.

일치하는 Port가 있어 해당 Port로 Packet을 전달하는 것을 Forwarding이라 한다.

다른 Port로는 Packet을 전달하지 않는 것을 Filtering이라 한다.

Swtich는 일반적으로 Unicast에 대해서만 Forwarding/Filtering을 수행한다.

Broadcast, Multicast에서는 Flooding을 수행한다.

Hub vs Swtich

보통 Hub와 Swtich에 가장 큰 차이점은 Hub는 Port에 연결된 모든 Device에서 신호를 보내고

Swtich는 MAC Address Table 정보를 바탕으로 특정 Device에만 신호를 보낸다.

그 외의 차이점을 아래 표에 정리해보았다.

Hub	Swtich
Physical Layer에서 동작	Data Link Layer에서 동작
MAC Addresss 저장 X	MAC Address Table에서 MAC Address 관리
속도 10 Mbps	속도 10/100 Mbps, 1 Gbps, 10 Gbps