[Network]Switch 란?

SWITCH

• 컴퓨터 네트워크에서 여러 장치들 간의 데이터를 전송하는 장비입니다.
• 스위치는 네트워크에서 데이터를 효율적으로 전달하기 위해 사용합니다.
• 스위치는 단순히 회선을 모으는 것뿐만 아니라 연결 대상을 전하는 기능도 갖춘 장치 입니다.

즉 스위치는 기본적으로 여러 개의 포트를 가지고 있으며, 각 포트는 컴퓨터, 서버, 프린터 등의 네트워크 장치에 연결됩니다. 이렇게 연결된 장치들 간에는 데이터가 주고받을 수 있게 됩니다.

계층 별 스위치 기능

💡 스위치는 네트워크에서 데이터를 전송하는 데 필수적이며, 각 계층의 특성에 따라 다른 종류의 데이터 처리 및 전송을 담당합니다.

L1 스위치 (물리적 스위치)

일반적으로 "L1 스위치"라는 용어는 사용되지 않으며 보통 허브라고 부릅니다.

더미 허브라고 부르기도 하며 속도가 느리고 패킷 충돌이 일어날 수 있습니다.

L1 스위치는 네트워크에서 데이터를 전송하는 데 사용되는 전기적이나 광학적 신호를 처리합니다.
예를 들어, 이더넷 케이블의 연결 상태를 확인하고 데이터를 전송하는 역할을 수행합니다.

L2 스위치 (데이터 링크 스위치)

L2 스위치는 네트워크에서 MAC(Media Access Control) 주소를 사용하여 데이터를 전송하고 스위칭하는 역할을 합니다.

이더넷 스위치는 가장 흔한 유형의 L2 스위치입니다.

L3 스위치 (네트워크 스위치)

L3 스위치는 IP(Internet Protocol) 주소를 사용하여 패킷을 전송하고 라우팅하는 역할을 합니다.
라우터와 비슷하지만, L3 스위치는 일반적으로 더 빠르고 효율적으로 작동합니다.

L3 스위치는 LAN끼리 연결할 수 있으며 라우터와 거의 기능이 동일합니다.

**[라우터와의 차이점]**
- L3 스위치가 L2 스위치의 기능을 갖추면서 하드웨어로 처리하므로 고속 데이터를 처리하지만 
라우터는 소프트웨어적인 방법으로 라우팅을 수행하여 속도가 상대적으로 느림

- 스위치는 일부 라우팅 프로토콜만 지원하여 상대적으로 가격이 저렴하지만 라우터는 모든 프로토콜을 지원하여 가격이 상대적으로 비쌈

L4 스위치 (전송 스위치)

L4 스위치는 TCP(Transmission Control Protocol) 또는 UDP(User Datagram Protocol) 포트 번호를 사용하여 데이터를 전송하고 라우팅하는 역할을 합니다.

TCP, UDP 등의 헤더를 보고 FTP, HTTP, SMTP 등의 프로토콜을 확인하여 스위칭의 우선순위를 판단합니다.

**[로드밸런싱]**
일부 고급 L4 스위치는 부하 분산 및 세션 관리와 같은 추가 기능을 제공합니다.

**[로드밸런싱 방식]
- HASH:** Client와 Sever 간 연동 시, **한 번 연결된 세션에 대해 지속적으로 유지**해주는 방식
**- Round Robin:** 연동된 서버들에 **순차적으로 분산**하는 방식
**- Least Connection:** 연동된 서버의 세션 수를 확인 후 **가장 적은 세션이 연결된 서버로 분산**하는 방식
**- Response Time:** 연동된 서버의 응답 시간을 기준으로 **응답이 빠른 서버로 우선 분배**하는 방식

L7 스위치 (응용 스위치)

TCP/IP 와 URL을 포함하고, 전 계층의 기능을 모두 사용할 수 있는 네트워크 스위치 입니다. 불필요한 트래픽을 차단하고, 네트워크의 침입에 대한 부분에 한하여 설정이 가능합니다. 패킷을 분석하여 어떤 데이터인지까지 알아낼 수 있어, 웹 방화벽 및 보안 스위치에 사용합니다.