네트워크 - TCP/IP 모델 1계층 Physical Layer(물리층)

 

물리층은 말 그대로 물리적인 케이블에 해당하는 계층입니다.

 

물리층에 해당하는 케이블 종류입니다. 이 중 Coaxial은 동축 케이블로 요즘은 잘 쓰지 않는 케이블입니다.

 

 

위 사진은 Ethernet(이더넷) 타입에 따라 쓰는 케이블 타입입니다. Bandwidth는 대역폭으로 한 번에 데이터를 보낼 수 있는 양을 말합니다. 대역폭이 크다고 속도가 빨라지는 것은 아닙니다.

Half Duplex(반이중) 통신방식 - ex.무전기(송수신 모두 가능하지만 동시에는 할 수 없습니다.)
Full Duplex(전이중) 통신방식 - ex.전화기(송수신 모두 가능하고 동시에 말하면서 들을 수도 있습니다.)
Simplex(단이중) 통신방식 - ex.라디오(수신은 가능하지만 송신은 하지 못합니다.)

 

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Clock(클럭) 신호 동기화 방법

 

 

위의 사진에서 첫 번째는 시리얼 구간을 나타내는 것이고 두 번째는 이더넷 구간을 나타내는 것입니다.

Serial(시리얼)구간의 경우를 보면, Data Signal(데이터 전달 신호)와 Clock Signal(클럭신호)가 각각 전송됩니다.

Ethernet(이더넷)구간의 경우를 보면, Data Signal(데이터 전달 신호)와 Clock Signal(클럭신호)가 합쳐져서 하나의 신호로 전송이 됩니다.

 

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UTP케이블 구성 방법

장비의 배열에 따라 UTP케이블을 Straight와 Crossover로 구성할 수 있습니다.
서로 같은 계층의 장비 같은 경우에는 Crossover방식을 사용해야 하고,
다른 계층의 장비일 경우에는 Straight방식을 사용해야 합니다.
요즘은, Crossover방식을 사용하는 경우는 잘 없습니다.

 

1) Straight-Through Cable

 

2) Crossover Cable

 

라우터, 컴퓨터, 서버 등 -> 같은 그룹(계층)
스위치, 브릿지, 허브, 공유기 등 -> 같은 그룹(계층)

 

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1계층 장비(허브, 리피터)

- 허브, 리피터가 대표적인 1계층 장비입니다(신호 증폭 및 Host를 하나의 라인으로 모으는 용도로 사용합니다.)

- 신호를 증폭하는 용도이므로 동시에 데이터가 전송될 경우 Collision(충돌)이 발생합니다.

- 1계층 장비를 이용하여 묶인 영역을 "Collision Domain"이라고 합니다.

- Half-Duplex방식을 사용합니다. RX(수신 측)에 신호가 들어오면 TX(발신 측) 차단합니다. 수신 완료 후 TX를 개방하는 형식입니다.

 

* Collision Domain
신호간 충돌이 발생할 수 있는 영역을 말합니다.