스위치, 허브, 라우터, 공유기 차이점

 

 

 

 

스위치 (Switching Hub) - Layer 2

집이나 사무실 같은 동일 네트워크(LAN) 안에서 컴퓨터, 프린터, NAS 등 여러 기기를 유선으로 연결해주는 네트워크 장비다.

L2 계층에서 동작하며, MAC 주소를 이용해 각 기기가 연결된 포트를 식별하고 Ethernet 프레임을 전달한다.

수신한 프레임의 헤더를 확인하여 목적지 기기가 연결된 포트로만 프레임을 전달하기 때문에 불필요한 트래픽과 충돌이 적고, 네트워크 대역폭 활용이 효율적이다.

 

 

 

허브 (Dummy Hub) - Layer 1

허브는 스위치와 마찬가지로 여러 대의 컴퓨터를 랜선으로 연결해주는 장치지만, 최근에는 대부분 스위치로 대체되어 거의 사용되지 않는다.

허브는 목적지를 판단하지 않고, 수신한 전기적/광학적 신호를 다른 포트로 전달하는 기능만 있다.

 

따라서 한 장비에서 전송한 신호가 연결된 모든 장비에 그대로 전달되며, 대역폭이 제한되어 있고 충돌 가능성이 높다.

 

✓ 패킷 분석 시 스위치와 허브의 차이

허브 사용 시 동일 허브에 연결된 다른 장비 간의 트래픽도 Wireshark 등을 통해 캡처할 수 있다.

반면 스위치의 경우 다른 노드 간의 트래픽을 기본적으로 캡처할 수 없으며, 스위치의 포트 미러링(Port Mirroring) 기능을 사용해 특정 포트의 트래픽을 패킷 분석 장비가 연결된 포트로 복제할 수 있다.

 

 

 

라우터 (Router) - Layer 3

라우터는 서로 다른 네트워크를 연결하는 네트워크 장비로, 예를 들면 인터넷망(WAN)과 집 내부 LAN을 연결하는 역할을 한다.

L3 계층에서 동작하며 IP 주소를 기반으로 패킷의 목적지를 판단하고, 서로 다른 네트워크 간에 패킷을 전달하는 라우팅 기능을 수행한다.

 

라우팅 테이블을 기반으로 목적지까지 패킷을 전달할 경로를 결정하며, 제품에 따라 방화벽, QoS, VPN 등 추가 기능을 제공하기도 한다.

 

 

✓ 라우팅 테이블

라우팅 테이블은 IP 패킷을 목적지까지 전달하기 위해 어떤 경로를 사용할지 결정하는 데 필요한 경로 정보다. 

라우터뿐만 아니라 PC 같은 일반적인 IP 호스트도 라우팅 테이블을 가지고 있으며, 목적지 네트워크, 서브넷 마스크, 다음 홉(기본 게이트웨이 또는 다음 라우터의 IP 주소), 출력 인터페이스(패킷을 내보낼 네트워크 인터페이스) 등의 정보가 포함된다. 패킷을 전달할 때는 목적지 IP와 가장 구체적으로 일치하는 경로를 선택한다.

 

 

 

IP 공유기 (IP Sharing Router)

공유기는 일반 가정이나 소규모 사무실에서 사용할 수 있도록 여러 네트워크 기능을 하나의 장비에 통합한 네트워크 장비다. 일반적으로 다음과 같은 기능을 제공한다.

 

• 라우터 + 스위치 + 무선 AP + NAT + DHCP + 방화벽

공유기는 WAN과 LAN 사이에서 라우터 역할을 수행하고, 동시에 내부에 스위치 기능이 있어 여러 유선 기기를 연결할 수 있으며, 무선 AP 기능을 통해 Wi-Fi 연결도 제공한다.

 

✓ NAT(Network Address Translation) 

LAN 내부의 여러 장비가 사설 IP를 사용하면서 하나의 공인 IP 주소를 공유하여 인터넷에 접속할 수 있도록 한다.

 

✓ DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol) 서버

LAN에 연결된 장비에 IP 주소, 서브넷 마스크, 기본 게이트웨이, DNS 서버 주소 등의 네트워크 설정을 자동으로 할당한다.

 

✓ ISP 라우터

ISP(Internet Service Provider)가 운영하는 네트워크에서 사용하는 라우터를 ISP 라우터라고 한다. 

가정용 공유기가 내부 LAN과 인터넷 사이를 연결한다면, ISP 라우터는 ISP 네트워크 내부의 여러 네트워크와 외부 네트워크 간의 트래픽을 전달하는 역할을 한다.