OSI 7 계층 모델 - 물리계층

OSI 7 Layer model 도식도

1~3계층 : 미디어 계층 / 4~7계층 : 호스트 계층

 

• 물리 계층

특징

: 데이터 전송을 위한 물리적 링크를 설정, 유지, 절단

: 전압 레벨, 변환 시기, 물리적 데이터 최대 전송량 전송 거리 등 정의

종류

(하드웨어)

: 동축 케이블, 광 케이블

: 어뎁터, 모뎀, 리피터(또는 중계기), 허브

(소프트웨어 단위)

: 핀, 전압, 라인 임피던스, 케이블 사양, 무선 장치의 주파수

단위 : 비트

전송 모드

단방향 : 일방적으로 한쪽 방향으로만 송신하는 방식 (ex : TV, Radio)

반이중 : 양방향통신이 가능하나 동시에 송수신은 불가능 (ex : 무전기)

전이중 : 양방향  실시간 통신 가능 (ex : 전화)

케이블

속도 : 앞 숫자 기준은 Mbps 단위

통신 방식 : Baseband(디지털 방식)와 Broadband(아날로그 방식)로 나뉨

 

카테고리별 특징

UDP 케이블의 경우 카테고리에 따라서 가지고 있는 특징이 다름

카테고리 1 : 전통적인 음성급 전화선 정도에 사용

카테고리 2 : 4Mbps 정도의 데이터 전송을 보장

카테고리 3 : 16Mbps 정도의 음성급 데이터 전송을 보장

카테고리 4 :  20Mbps 정도의 데이터 전송을 보장

카테고리 5 : 카테고리 4의 빠른 대체품으로 카테고리 5e 버전이 더 많이 사용

카테고리 5e : 100Mbps 이상 1Gbsp 응용에 보다 적합한 데이터 전송률 보장

카테고리 6 : 4페어 사용하는 방식으로 1000 Base T에 지원

현재 카테고리 1, 2, 4, 5는 ANS/TIA 568 C에서 더 이상 표준으로 유효하지 않음

 

케이블은 컴퓨터들 사이에서 신호를 운반하는 전송매체의 역할.

일반적으로 동축케이블, 트위스티드페어 케이블, 광 케이블 사용

 

- Direct Cable

: 색상화된 선들의 순서가 각각 끝에서 동일하며 1:1 케이블

: 허브 내부에서 송신-송신, 수신-수신으로 바뀜

: Serial Cable라고 함

: 용도 PC-HUB

- Crossover Cable

: RJ-45 끝핀 1번 다른 끝핀 3번에 접속, 핀2번은 다른 끝핀 6번에 접속

: 허브가 하는 수신-송신, 송신-수신 하는 일을 케이블을 꼬아 놓은 것으로 대체하는 것

: 용도 PC-PC (같은기종)

- Coaxial Cable (동축 케이블)

: 구조적 특성 때문에 외부와의 차폐성이 좋아서 간섭 현상이 적음

: 이중나선보다 뛰어난 주파수 특성으로 높은 주파수에서 빠른 데이터의 전송이 가능

: 수백 Mbps의 고속 전송 가능

: 전력 손실 적음

: 종류 Thin-Net Cable, Thick-Net Cable

- Optical Cable (광케이블)

: 주파수의 대역이 전자파보다 넓기 때문에 주로 백본 용도로 많이 사용

: 코어의 주재료인 유리 자원이 풍부

: 기존의 구리선로보다 정보 전달 대비 소형, 경량이며 굴절에 강함

: 광섬유 케이블의 구조 : 코어, 클래딩, 코팅

: 종류 단일모드 광섬유, 다중모드 광섬유

- 허브

: 멀티포트와 리피터 역할을 합친 기기

  ㄴ리피터? 거리전송의 한계로 기기에서 송신된 신호를 증폭해주는 장치

: CSMA/CD 방식을 따름

: 동작 원리

→ 허브로 연결된 망에서 통신하기 위해 연결된 네트워크로 데이터를 전송

→ 데이터를 수신한 단말은 자신과 관계없는 데이터를 버림

→ 데이터를 수신한 단말 중 자신과 관계된 데이터의 경우 수용

허브 동작원리 도식도

허브 동작 원리 도식도

: 종류

→ 인텔리전스 허브

· 네트워크 관리시스템(NMS)를 통한 제어 가능

· 데이터 분석, 제어, 감시 기능 제공

· 지속적으로 충돌이 감지되는 기기 차단

→ 세미 더미 허브

· 더미 허브와 인텔리전스 허브가 서로 연결된 형태의 허브

· 인텔리전스 허브 역할 수행

→ 더미 허브

· 네트워크 관리 기능을 제공하지 않는 일반적인 허브