물리 계층
OSI 모델에서 0과 1만으로 이루어진 비트열을 전기 신호로 변환하기 위해서는 물리 계층의 기술이 필요하다.
0과 1의 정보는 랜카드로 전송되고 이를 전기 신호로 변환해준다.
전기 신호에는 아날로그 신호와 디지털 신호가 있으나, 아날로그 신호는 물결모양을 이루는 전자기파이고, 컴퓨터에서 변환되는 전기 신호는 디지털 신호이다.
케이블
이러한 전기 신호를 전송하기 위해서는 물리적인 전송 매체가 필요하다.
전송 매체는 크게 유선과 무선으로 나눌 수 있다.
유선은 트위스티드 페어 케이블, 케이블 등이 있고,
무선은 라디오파, 마이크로파, 적외선 등이 있다.
트위스티드 페어 케이블(twisted pair cable)
일반적으로 랜 케이블이라고 한다. 노이즈의 영향을 받아 전기 신호의 형태가 왜곡될 수 있기 때문에 영향을 줄이기 위해 구리선을 두개씩 꼬아서 케이블을 만들어준다.
케이블은 크게 다음의 두가지가 있다.
- UTP 케이블
- STP 케이블
UTP
UTP 케이블은 구리선 여덟개를 두개씩 꼬아만든 네쌍의 전선이다.
실드로 보호되어 있지 않다. (Unshielded Twist Pair)
실드가 없기 때문에 노이즈 영향을 받기 쉬우나 상대적으로 저렴하다.
STP
STP 케이블은 두개씩 꼬아만든 선을 실드로 보호한 케이블이다.
(Shielded Twist Pair)
실드로 노이즈 영향을 매우 적게 받지만 비싸기 때문에 보편적으로는 사용하지 않는다.
다이렉트 케이블, 크로스 케이블
랜 케이블의 종류에는 다이렉트와 크로스의 두가지가 있다.
다이렉트는 말 그대로 8개의 구리선이 같은 순서대로 커넥터에 연결되어 있다.
-> 컴퓨터와 스위치를 연결할 때 사용한다.
크로스는 구리선 8개 중 한쪽의 1,2번 구리선을 다른 쪽의 3,6에 연결한 케이블이다.
-> 컴퓨터 간 랜케이블로 연결할 때 사용한다.
1,2,3,6번 구리선을 제외하고는 사용하지 않는다.
리피터와 허브
리피터(repeater)
전기 신호가 진행함에 따라 파형이 일그러지게 된다.
장거리 통신을 하기위해 파형을 정상으로 만드는 장치가 리피터이다.
하지만 요즘은 다른 네트워크 장비가 리피터의 기능을 지원하기 때문에 더 이상 사용되지 않는다.
허브(hub)
물리 계층에서 동작하는 네트워크 장비로 통신하는 통로인 포트를 여러개 가지고 있어서 여러대의 컴퓨터와 통신할 수 있게 해준다.
허브는 리피터와 마찬가지로 전기신호를 정형하고 증폭하는 기능을 지원한다.
허브는 기본적으로 특정 포트로부터 받은 데이터를 해당 포트를 제외한 나머지의 모든 포트로 전송하는 특징이 있다. (때문에 더미 허브(dummy hub)라고 하기도 한다)
이러한 비효율성의 대책으로 스위치라고 하는 장비를 사용한다.
