[네트워크 장비] 허브, 리피터, 그리고 스위치(L2)

네트워크를 공부하다 보면 가장 먼저 접하게 되는 장비들이 바로 허브, 리피터, 스위치입니다.

비슷비슷해 보이지만, 이들은 데이터를 처리하는 방식과 지능 수준에서 큰 차이가 있습니다.

 

1. 리피터 (Repeater)

리피터는 가장 단순한 1계층(Physical Layer) 장비입니다.

• 데이터 신호는 전선을 타고 흐르면서 거리가 멀어질수록 감쇠(약해짐)됩니다. 리피터는 이 약해진 전기 신호를 받아서 다시 증폭시켜 멀리 보내주는 역할만 합니다
• 데이터의 내용은 전혀 보지 못합니다. 그냥 "들어온 대로 키워서 내보낸다"는 단순한 원리로 작동합니다.
• 요즘은 스위치나 다른 장비들에 이 기능이 기본적으로 포함되어 있어, 단독 장비로는 거의 찾아보기 힘듭니다.

 

2. 허브 (Hub)

허브는 여러 대의 PC를 연결할 수 있게 해주는 장비로, '더미 허브(Dummy Hub)'라고도 불립니다.

한 포트로 들어온 데이터를 자신에게 연결된 모든 포트로 다 뿌려버립니다(Flooding).

• 보안 취약: 내 데이터가 다른 사람에게도 다 전달됩니다.
• 충돌(Collision): 누군가 데이터를 보내고 있을 때 다른 사람이 또 보내면 데이터가 충돌합니다. 이를 'Collision Domain(충돌 영역)'이 하나라고 표현합니다.
• 비유: 조용한 독서실에서 한 명이 소리를 지르면 모두가 들어야 하는 상황과 같습니다.

 

3. 스위치 (Switch)

허브의 치명적인 단점들을 해결하며 등장한 장비가 바로 스위치(L2 Switch)입니다.

MAC 주소를 기반으로, 해당하는 장비가 연결된 포트로만 데이터를 전달합니다.

• MAC Address Table:어떤 포트에 어떤 장비가 연결되어 있는지 스스로 학습해서 표로 저장합니다.
• Full Duplex: 데이터를 보내는 동시에 받을 수 있어 속도가 훨씬 빠릅니다.
• Collision Domain 분할: 각 포트마다 독립된 길을 만들어주기 때문에 데이터 충돌이 발생하지 않습니다.

 

4. 한눈에 비교하는 허브 vs 스위치 vs 리피터

구분	리피터	허브	스위치
OSI 계층	1계층 (물리)	1계층 (물리)	2계층 (데이터링크)
주요 기능	신호 증폭 및 재생	신호 증폭 + 다중 연결	목적지 기반 선별적 전달
데이터 처리	구분 없음	전체 포트로 뿌림 (Broadcasting)	목적지 포트로만 전달 (Unicast)
충돌 영역	전체가 하나	전체가 하나	각 포트별로 분리
지능 수준	하 (단순 증폭)	중하 (복사기 수준)	상 (주소 학습 및 관리)

 

5. 왜 스위치를 사용해야 하는지?

현대의 네트워크 환경은 데이터 양이 엄청나게 많습니다. 

허브처럼 무조건 정보를 뿌리는 방식으로는 트래픽을 감당할 수 없고 보안 사고도 빈번할 수밖에 없습니다. 

 

결국 "불필요한 트래픽을 줄이고, 정확한 목적지로 데이터를 빠르게 보내는 능력"이 네트워크의 핵심이며, 그 역할을 가장 충실히 수행하는 장비가 바로 스위치입니다.