[데이터통신 - 5] 물리 계층

물리 계층

OSI 1계층인 물리 계층을 알아보자. 물리 계층은 상위 계층에서 내려온 비트열 데이터를 전송하기 위한 계층이다.

 

물리 계층 핵심 기능 : 비트 변환과 비트 전송

비트 변환은 데이터를 신호(signal)로 신호를 데이터로 변환하는 것을 말한다. 전송 매체에 따라 신호는 달라진다. (TP 케이블 → 전기신호, 광케이블  → 광신호, 무선(공기) → 전자기파) 비트 전송은 비트 단위로 전송하는 것을 말한다.

랜카드

컴퓨터에서 랜카드가 비트 변환과 전송을 수행한다. 송신측은 0과 1로 된 비트열 데이터를 전기 신호(디지털)로 변환해 수신측으로 보내며 수신측은 전기 신호를 원래의 비트열 데이터로 복원한다. 컴퓨터에 랜카드 장착됨으로써 계산만 하는 기계가 아닌 통신도 할 수 있는 기계가 되었다.

비트 변환과 전송

물리 계층의 장비

물리 계층의 장비에는 리피터와 허브가 있다. 물리 계층에서의 통신 거리를 늘리기 위해 리피터와 허브를 사용한다.

 

• 리피터 : 전기 신호를 복원하고 증폭시키는 역할을 한다. 신호가 먼 거리를 이동할수록 신호의 세기가 약해지는데 중간에 리피터를 넣어 약해진 신호를 증폭시킨다. 요즘은 이 리피터의 기능을 다른 네트워크 기기에서 지원하기 때문에 리피터를 잘 쓰지 않는다.

리피터

• 허브 : 허브는 포트를 여러 개 가지고 있어 컴퓨터를 일대일로 연결하는 리피터와 달리 여러 컴퓨터를 연결하며 리피터의 기능도 수행한다. 허브는 수신한 신호를 그저 다른 포트에 연결된 모든 컴퓨터에게 전송하기 때문에 더미허브라고 부르며 대역폭이 낭비된다는 단점과 충돌이 발생하는 단점 때문에 잘 쓰지 않는다. 그 대신 데이터링크 계층의 스위치(스위치 허브) 장비를 주로 사용한다.

허브