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허브 & 스위치 차이점, IP 주소, 서브넷마스크 진법 변환 정리 (09/04)
리아챌
2025. 2. 19. 14:20
1. 허브(Hub)란?
허브는 네트워크에서 여러 장치를 연결하는 단순한 장비입니다. 위의 이미지에서 왼쪽 네트워크가 허브를 사용한 구조입니다.
※ 허브의 특징
- 브로드캐스트 방식: 데이터 패킷을 네트워크에 연결된 모든 장치로 전송합니다.
- 지능이 없음: 어떤 기기로 데이터를 보내야 하는지 판단하지 못하고, 단순히 모든 포트로 데이터를 뿌립니다.
- 속도 저하: 네트워크 내 모든 기기가 같은 대역폭을 공유하기 때문에 트래픽이 많아질수록 속도가 느려집니다.
- 보안 취약: 모든 데이터가 연결된 장치에 전달되므로 패킷 스니핑이 가능합니다.
2. 스위치(Switch)란?
스위치는 허브보다 더 발전된 네트워크 장비입니다. 위의 이미지에서 오른쪽 네트워크가 스위치를 사용한 구조입니다.
※ 스위치의 특징
- 유니캐스트 방식: 데이터 패킷을 목적지 MAC 주소를 기반으로 올바른 장치로만 전송합니다.
- 지능적인 처리: 네트워크 트래픽을 분석하고 최적의 경로로 데이터를 전달합니다.
- 속도 향상: 각 포트가 독립적인 대역폭을 가지므로 네트워크 속도가 빠릅니다.
- 보안 강화: 데이터가 필요 없는 장치로 전송되지 않아 패킷 스니핑 위험이 줄어듭니다.
3. 허브와 스위치의 주요 차이점
4. 어떤 상황에서 사용해야 할까?
허브는 언제 사용할까?
- 단순한 네트워크 연결이 필요할 때
- 비용이 중요하고 속도가 크게 중요하지 않을 때
스위치는 언제 사용할까?
- 많은 장치가 연결된 네트워크에서 속도와 효율성이 중요할 때
- 보안이 중요한 환경에서 데이터 트래픽을 효율적으로 관리할 때
5. 결론
허브는 단순하지만 네트워크 성능과 보안이 낮은 반면, 스위치는 더 지능적인 데이터 전송 방식을 사용하여 성능과 보안을 향상시킵니다. 따라서 현대 네트워크에서는 대부분 허브 대신 스위치를 사용합니다.
위의 네트워크 다이어그램에서도 허브를 사용한 쪽(왼쪽)은 단순한 구조지만, 네트워크 트래픽이 많아지면 속도가 저하될 수 있습니다. 반면, 스위치를 사용한 쪽(오른쪽)은 데이터가 필요한 장치로만 전송되므로 효율성이 높아집니다.
6. 진법 변환 표
2진수(비트) ↔ 8진수 ↔ 10진수 ↔ 16진수
10진수 ↔ 2진수 변환표 (8비트 기준)
10진수 → 2진수 변환 (8비트 기준)
7. IP 주소와 네트워크 정보
도메인별 IP 주소 및 네트워크 정보
8. IP 주소 할당과 네트워크 주소
- IP 주소를 할당할 때 해당 조직의 규모를 고려하여 클래스가 결정됨.
- IP 주소에서 목적지까지 가는 경로 선택 시 전체 주소가 아닌 네트워크 주소만 사용함.
- 특정 컴퓨터에 데이터를 전송할 때는 32비트 전체 IP 주소를 사용하지만, 전송되는 중간 과정에서는 네트워크 주소만 필요함.
9. IP 클래스별 주소 범위 및 서브넷 마스크
★ A 클래스 (첫 번째 비트: 0으로 시작)
★ B 클래스 (첫 번째 두 비트: 10으로 시작)
★ C 클래스 (첫 번째 세 비트: 110으로 시작)
10. 서브넷 마스크 (Subnet Mask)란?
서브넷 마스크는 네트워크 주소와 호스트 주소를 구분하는 역할을 한다.
- 네트워크 부분: 1로 채움
- 호스트 부분: 0으로 채움
클래스별 서브넷 마스크 정리
★ IP 주소는 반드시 서브넷 마스크와 함께 사용해야 한다!