허브는 어떤 용도로 사용되나요?

허브(HUB), 바로 허브다. 그 기능은 단순히 일부 기계를 연결하여 근거리 통신망을 형성하는 것으로 이해될 수 있습니다. 스위치(스위칭 허브라고도 함)는 허브와 거의 동일한 기능을 합니다. 그러나 둘 사이에는 성능 차이가 있습니다. 허브는 공유 대역폭 작업 방법을 채택하는 반면 스위치는 대역폭을 독점합니다. 이런 식으로 기계가 많거나 데이터 양이 많을 때 두 가지가 더 분명해집니다.

그 이름처럼 허브(HUB)는 활동의 중심이다. 네트워크 측면에서 허브 또는 집중 장치는 스타 토폴로지를 기반으로 하는 배선 지점입니다. Arcnet, 10Base-T, 10Base-F 및 기타 많은 개인 네트워크는 허브를 사용하여 케이블 세그먼트를 연결하고 데이터를 다양한 네트워크 세그먼트에 배포합니다. 허브의 기본 기능은 한 포트에서 수신한 모든 신호를 모든 포트에 분배하는 정보 분배입니다. 일부 허브는 약한 신호를 분배하기 전에 재생성하고 일부 허브는 신호의 타이밍을 정리하여 모든 포트 간의 동기 데이터 통신을 제공합니다. 여러 개의 10Base-F 인터페이스가 있는 허브는 거울처럼 작동하여 빛을 개별 ​​포트에 분배합니다.

10Base-T 네트워크에서는 모든 장치를 비차폐 연선을 사용하여 하나 이상의 허브에 연결해야 합니다. 허브에는 여러 포트 또는 여러 유형의 포트가 있어야 합니다. 때로는 여러 허브를 연결해야 할 수도 있습니다. 이때 고속 포트를 사용하여 네트워크 백본을 구축해야 할 수도 있습니다. 대부분의 LAN에서 기본 통신은 워크스테이션과 호스트 서버 사이에서 이루어지기 때문에 백본은 네트워크의 전체 성능에 매우 중요합니다.

토큰링 네트워크에는 허브라고 부를 수 있는 장치도 있습니다. MSAU(Multi-Station Access Unit)는 이더넷 허브와 기능이 매우 비슷하기 때문에 일종의 허브라고 볼 수 있습니다. , 그러나 MSAU는 패킷을 병렬로 수행하는 이더넷 허브와 달리 각 장치에 직렬로 패킷을 라우팅합니다. 혼란을 피하기 위해 토큰링 MSAU는 허브로 논의되지 않습니다.

2. 허브가 필요한 사람은 누구입니까?

LAN에 허브가 필요한지 결정하는 방법은 간단합니다. 스타 네트워크를 구축하고 호스트가 2개 이상인 경우 허브가 필요합니다. 이 규칙에는 호스트가 두 개만 있는 10Base-T 네트워크라는 한 가지 예외가 있습니다. 직접 연결할 수 있지만 송신자와 수신자 사이에 특수 교차 연결 케이블이 필요합니다. 이러한 종류의 케이블은 매우 일반적입니다. 정말 찾고 있다면 직접 만들 수 있습니다. 필요한 항목은 짧은 길이의 트위스트 페어 와이어, 두 개의 RJ-45 커넥터 및 도구입니다. 아래 표에 따라 연결하십시오.

RJ-45 커넥터 1 RJ-45 커넥터 2

핀 번호 기능핀 번호 기능

1 보내기 + <- -> 3 받기 +

2 보내기 - <- -> 6 받기 -

3 받기 + <- -> 1 보내기 +

6 받기 - <- -> 2 보내기 -

3. 허브 유형

우리는 허브가 스타 토폴로지 네트워크에서 중요한 역할을 한다는 것을 알고 있습니다. 다양한 유형의 허브가 있으며 각각 특정 기능과 다양한 서비스 수준을 갖추고 있습니다. 대부분의 허브의 몇 가지 표준 기능과 패시브, 액티브, 스마트 허브 간의 차이점과 일부 고성능 허브의 추가 기능에 대해 이야기해 보겠습니다.

1. 기본 사양

모든 허브에는 연결할 수 있는 케이블 유형에 따라 몇 가지 기본 특성이 있습니다. 허브는 인터페이스 외에도 네트워크에 추가 서비스를 제공할 수 있지만 미디어에 대한 IEEE 규정도 준수해야 합니다.

대부분의 허브의 주요 연결은 RJ-45 소켓으로, 10Base-T부터 100Base-T까지 트위스트 페어 기반의 다양한 이더넷, 워크스테이션, 프린터 등에 대한 표준 커넥터 유형입니다. LAN 장치는 일반적으로 양쪽 끝에 RJ-45 커넥터가 있는 일종의 연선 케이블을 사용하여 허브에 연결됩니다.

참고: RJ-45 커넥터는 전화선 커넥터와 약간 비슷해 보이지만 약간 더 넓습니다. 주로 이더넷에서 사용되지만 토큰링 네트워크에서도 사용할 수 있습니다.

허브까지의 각 케이블 길이는 사용된 미디어에 따라 결정됩니다(아래 표 참조).

이더넷 유형 거리

10Base-2 185미터

10Base-5 500미터

10Base-T 100미터

10Base-F 2킬로미터

10broad-36 3,600미터

위는 이더넷 사양의 최대 길이이며, 대부분 중계기를 사용하여 확장할 수 있습니다. 물론 다른 요구 사항도 있습니다.

허브는 전자 장치이므로 전원 공급 장치가 필요합니다. 대부분의 허브에는 여러 상태를 나타내는 LED 표시기가 있습니다. 가장 일반적인 두 가지 표시기는 전원 및 포트 상태 표시기도 있습니다. 통신 상태 및 충돌에 대한 표시기입니다.

2. 패시브 허브

이름에서 알 수 있듯이 패시브 허브는 상대적으로 정적입니다. 네트워크 성능을 향상시키기 위한 특별한 작업을 수행하지 않으며 하드웨어 오류나 성능 병목 현상을 감지하는 데 도움을 줄 수도 없습니다. 단순히 한 포트에서 데이터를 수신하여 모든 포트를 통해 배포하는 것이 허브가 수행할 수 있는 가장 간단한 작업입니다. 패시브 허브는 스타 토폴로지 이더넷을 위한 보급형 장치입니다.

패시브 허브에는 일반적으로 10Base-2 포트와 일부 RJ-45 커넥터가 있습니다. 우리는 10Base-5가 두꺼운 케이블을 사용하는 이더넷이라는 것을 알고 있으며, 이 10Base-2 커넥터를 사용하여 백본에 연결할 수 있습니다. 일부 허브에는 트랜시버에 연결하여 백본을 생성할 수 있는 AUI 포트도 ​​있습니다.

3. 액티브 허브

액티브 허브는 패시브 허브의 성능을 모두 갖고 있으며, 데이터 모니터링도 가능합니다. 이들은 이더넷에서 저장 및 전달 기술을 구현하는 데 중요한 역할을 하며 전달하기 전에 데이터를 확인하지만 손상된 패킷을 수정하고 타이밍을 조정합니다.

신호가 약하지만 여전히 읽을 수 있는 경우 활성 허브는 신호를 전달하기 전에 신호를 더 강한 상태로 복원합니다. 이를 통해 이상적인 성능보다 낮은 일부 장치를 정상적으로 사용할 수 있습니다. 장치의 신호가 패시브 허브가 인식할 만큼 강하지 않은 경우 액티브 허브의 신호 증폭기를 통해 장치가 계속해서 정상적으로 작동할 수 있습니다. 또한 활성 허브는 장치 오류를 보고할 수도 있으므로 특정 진단 기능을 제공합니다.

일부 케이블에는 패킷이 정상적인 타이밍에 허브에 도착하지 못하게 하는 전자기 간섭이 있을 수 있습니다. 활성 허브는 전달된 패킷을 다시 동기화할 수 있습니다. 때로는 데이터가 목적지에 도달하지 못하고 활성 허브가 단일 포트에서 패킷을 재전송하여 손실을 보상합니다. 활성 허브는 더 느리고 오류율이 높은 연결을 수용하기 위해 타이밍을 조정할 수 있습니다. 물론 이렇게 하면 해당 허브에 연결된 장치의 전체 네트워크 속도가 느려지지만 때로는 데이터 손실보다 낫습니다. 또한 타이밍 조정을 통해 실제로 LAN의 충돌 횟수를 줄일 수 있으며 데이터를 반복적으로 브로드캐스팅할 필요가 없으며 LAN에서 새로운 데이터를 전송할 수 있습니다.

액티브 허브는 최적화된 성능과 일부 진단 기능을 제공하며 단순한 패시브 허브보다 비용이 많이 들고 여러 포트를 장착할 수 있습니다.

4. 스마트 허브

스마트 허브는 앞의 두 가지보다 더 많은 이점을 제공하므로 사용자는 리소스를 보다 효율적으로 공유할 수 있습니다. 그 기술은 최근에야 등장했고, 많은 곳에서는 아직 그 혜택을 누릴 기회가 없었습니다. 액티브 허브의 기능 외에도 스마트 허브는 중앙 ​​집중식 관리 기능을 제공합니다. 스마트 허브에 연결된 기기에 문제가 발생하면 쉽게 확인하고 진단하고 해결할 수 있습니다. 이는 대규모 네트워크에서 중앙 집중식 관리 도구가 없으면 문제가 있는 장치를 찾기 위해 상자별로 실행해야 하는 경우가 많습니다.

스마트 허브의 또 다른 큰 특징은 다양한 장치에 유연한 전송 속도를 제공할 수 있다는 것입니다. 고속 백본까지의 포트 외에도 스마트 허브는 데스크탑에 10, 16 및 100Mbps 속도, 즉 이더넷, 토큰 링 및 FDDI를 지원합니다.

5. 고급 기능

고급 허브는 이중 AC 전원 공급 장치, 내장 DC 전원 공급 장치, 이중 팬, 케이블 연결 자동 중단, 모듈 핫 플러깅, 10Base-T 커넥터의 극성 자동 조정, 중복 구성 저장소, 중복 클록 및 일부 허브에도 라우팅 및 브리징 기능이 통합되어 있습니다.