문제
허브(Hub)에 대해 다음을 설명하시오:
- 개념
- 등장배경 및 목적
- 역할
- 활용 계층 및 범위
- 구성요소
- 시간순 작동 순서
- 종류
- 장단점
- 전망 및 개선점
- 쉽게 요약
1. 개념
허브(Hub)는 OSI 7계층의 물리 계층(Physical Layer)에 속하는 네트워크 장비로, 리피터(Repeater) 기능이 집적된 다중 포트 장치입니다. 데이터를 수신하여 신호를 증폭하거나 재생하고 이를 연결된 모든 포트로 전송하여 네트워크를 구성합니다.
2. 등장배경 및 목적
-
등장배경:
초기 네트워크에서는 단순히 여러 장치를 연결하는 데 초점이 맞춰졌습니다. 리피터가 점차 다수의 포트를 지원하면서 허브가 탄생하게 되었습니다. -
목적:
- 다수의 장치를 물리적으로 연결
- 신호 증폭 및 재생을 통해 전송 거리 확대
- 네트워크 구조 단순화
3. 역할
- 데이터를 수신하고 신호를 재생하여 다른 포트로 전송
- 물리 계층에서 데이터 전송 중 신호 약화를 방지
- 연결된 장치 간 신호 전파
4. 활용 계층 및 범위
- 활용 계층:
- 물리 계층(Physical Layer)
- 활용 범위:
- 소규모 네트워크 구축
- 초기 이더넷 환경에서 노드 연결
5. 구성요소
- 포트(Port): 여러 장치를 물리적으로 연결할 수 있는 단자
- 전원 공급 장치(Power Supply): 신호 증폭 및 재생에 필요한 전력 제공
- 신호 처리 회로: 데이터 신호 증폭 및 재생
- LED 표시등: 연결 상태와 작동 상태 표시
6. 시간순 작동 순서
- 연결된 장치에서 신호가 허브로 전송
- 허브가 신호를 수신하고 증폭/재생
- 연결된 모든 포트로 신호를 전송
- 모든 연결 장치가 동일한 신호를 수신
7. 종류
- 패시브 허브(Passive Hub):
- 신호 증폭 없이 단순히 데이터를 연결
- 액티브 허브(Active Hub):
- 신호 증폭 및 재생 기능 포함
- 인텔리전트 허브(Intelligent Hub):
- 관리 기능이 추가된 허브로 네트워크 모니터링 가능
8. 장단점
장점:
- 간단한 구조로 설치와 관리가 용이
- 가격이 저렴
- 초기 네트워크에서 효율적
단점:
- 모든 포트로 신호를 전송해 충돌 가능성 증가
- 대역폭 공유로 인해 성능 저하 발생
- 보안 취약성 존재
9. 전망 및 개선점
- 전망:
허브는 현재 스위치(Switch)와 같은 고급 네트워크 장비로 대체되고 있지만, 여전히 간단한 네트워크 환경에서 사용됩니다. - 개선점:
- 충돌 방지를 위한 데이터 필터링 기능 추가
- 대역폭 분리 기능 강화
10. 쉽게 요약
허브는 여러 장치를 물리적으로 연결하는 장비로, 데이터를 받아 증폭 후 모든 포트로 보내는 역할을 합니다. 네트워크 장비 중 가장 기초적인 형태로, 현재는 더 효율적인 스위치로 대체되는 추세입니다.
