[Network Basic] OSI 계층별 장비(물리계층)

(1) 물리 계층 장비  

물리 계층은 네트워크 장비간의 실제 전기적인 전송을 담당하며, 개별 물리 계층 표준에 따라 전압, 전류의 이동, 커넥터의 모양, 전송 거리 등을 다룬다. 

  

① 트랜시버(Transceiver) 

• 전송기(Tranmitter)와 수신기(Receiver)를 하나로 합친 장비 
• 크게 내장형과 외장형으로 나뉨 
• 내장형 : 랜카드(Network Interface Card) 
• 외장형 : 서로 다른 커넥터간(BNC 커넥터, AUI 커넥터, 광 커넥터, RJ-45 커넥터 등)의 연결에 사용 
• 특별히 이더넷(Ethernet) 네트워크에서는 트랜시버를 MAU(Medium Access Unit)라고 부른다. 

  

전에는 매킨토시나 워크스테이션을 네트워크에 연결하려면 트랜시버가 필요했으나 요즘은 단순히 서로 다른 물리적 신호를 변환할 때 사용한다. 실제로 네트워크 장비의 AUI 인터페이스를 RJ-45 커넥터를 이용해서 연결하기 위해 쓰거나, 이더넷에서 FX(광 케이블)를 TX(UTP)로 바꾸기 위해서 사용하는 것이 대부분 

  

Transceiver

 

 ② DSU와 CSU 

  

DSU 

• ISP측에 설치하는 CO(Central Office)와 가입자측에 설치하는 CP(Customer Premises)로 구성하고, 사용자가 임의로 선택해 설정할 수 있다. 컴퓨터와 컴퓨터, 컴퓨터와 각종 데이터 단말기간의 원거리 고속 데이터 통신을 할 수 있게 해준다. 
• DSU는 DTE로써 컴퓨터와 CSU 사이에서 모뎀과 같은 인터페이스를 제공한다. 

  

DCE(데이터 회선 터미네이션 장비) 

DCE(Data circuit-terminating equipment)는 사용자-네트워크 인터페이스의 네트워크측으로 구성하는 통신  네트워크 장비의 물리적인 연결 수단으로, 트래픽을 전송하고 DCE 장치와 DTE 장치 사이에서 데이터 전송을 동기화하는 데 사용하는 클럭 처리 신호를 제공한다. 모뎀과 인터페이스 카드는 DCE의 예다. 

  

DTE(데이터 터미널 장비) 

DTE(Data terminal equipment)는 사용자-네트워크 인터페이스의 사용자측에서 데이터 발신 장치나 수신장치, 또는 두 가지 겸용으로 사용하는 장치다. 모뎀과 같은 DCE 장치를 통해 데이터 네트워크에 연결하며, 일반적으로 DCE에 의해 생성된 클럭 처리 신호를 사용한다. DTE에는 컴퓨터, 프로토콜 해석기, 멀티플렉서 등과 같은 장치를 포함한다.  

    

DSU와 CSU

 

 CSU 

CSU(Channel Service Unit)는 광역통신망에서 신호를 받거나 전송하며, 장치 양측으로부터의 전기적인 간섭을 막는 장벽을 제공한다. 또한 전화 회사에서 테스트를 목적으로 보내는 신호에 대해 루프백 반향을 할 수 있다. 

  

③ 리피터 

• 물리적인 신호를 다시 증폭하는 역할 
• 약해진 신호를 전기적으로 증폭해주는 것뿐이므로 같은 종류, 같은 규격의 전송 미디어(케이블)만 접속할 수 있다. 

  

Repeater

 

 ④ 허브 

• 저렴한 비용으로 쉽게 여러 호스트를 연결한다는 장점 
• MAC 주소나 IP주소와 같은 상위 계층과 아무 관련이 없으면 오직 비트 단위의 전기적인 전송만을 담당 

  

⑤ 물리 계층 장비와 콜리전, 브로드캐스트 도메인 

트랜시버나 리피터, 허브는 모두 물리 계층 장비이다. 이런 장비들의 공통된 특징은 비트 레벨의 전기적 신호나 광 신호를 단순히 전송하거나 변환한다는 점이며, 데이터를 필터링하거나 변경하지는 않는다. 

허브를 이용해 확장한 네트워크는 모든 호스트가 동일한 케이블에 연결하기 때문에 호스트들이 케이블로 전송하는 모든 신호를 받게 된다. 이런 경우 호스트 두 대가 동시에 데이터를 전송할 때,  발생하는 것이 콜리전(Collision)이다. 

 

콜리전 도메인 

콜리전 도메인(Collision Domain)은 복수의 네트워크 장비나 호스트가 동일한 미디어(케이블)에 연결해 있어 호스트 두 대가 동시에 데이터를 전송할 경우 콜리전이 일어나는 범위 

 

브로드캐스트 도메인 

브로드캐스트 도메인(Broadcast Domain)은 서로 같은 브로드캐스트를 받는 네트워크의 범위