9. 물리 계층의 역할과 랜 카드의 구조

1. 전기 신호란?

• 0과 1로 이루어진 비트열을 전기 신호로 변환하려면? ⇒ 물리 계층의 기술이 필요함!

  

• 네트워크를 통해 데이터를 주고받을 떄는 0과 1의 비트열을 전기 신호로 변환해야 한다.

• 전기신호의 종류

  

  • 아날로그 신호
    • 전화 회선이나 라디오 방송에 사용되는 신호
  • 디지털 신호

• 데이터가 어떻게 전기 신호로 변환되는가?

  

2. 랜 카드란?

• 0과 1을 어떻게 전기 신호로 변환하나요 ?!
  • 컴퓨터는 네트워크를 통해 데이터를 송수신할 수 있도록 랜 카드가 메인 보드에 포함되어 있는 내장형 랜 카드나 별도의 랜 카드를 가지고 있음.
  • 0과 1의 정보가 컴퓨터 내부에 있는 랜 카드로 전송되고 랜 카드는 0과 1을 전기 신호로 변환하는 것!
• 랜 카드가 있기 때문에 네트워크에서 데이터를 주고받을 수 있는 것 !
• 물리 계층
  • 컴퓨터와 네트워크 장비를 연결하고 컴퓨터와 네트워크 장비 간에 전송되는 데이터를 전기 신호로 변환하는 계층

10. 케이블의 종류와 구조

유선 전송 매체로 사용되는 네트워크 케이블 커넥터에 대해 알아보자!

1. 트위스트 페어 케이블이란?

• 전송 매체: 데이터가 흐르는 물리적인 선로
  • 유선
    • 트위스트 페어 케이블, 광케이블
  • 무선
    • 라디오파, 마이크로파, 적외선 등
• 트위스트 페어 케이블

  • UTP 케이블 (Unshielded Twist Pair, 비차폐 연선)

    • 구리 선 여덟 개를 두 개씩 꼬아 만든 네 쌍의 전선으로 실드로 보호되어 있지 않은 케이블
    • 실드: 금속 호일이나 금속의 매듭과 같은 것 ⇒ 외부에서 발생하는 노이즈를 막는 역할
    • 실드로 보호되어 있지 않아서 노이즈의 영향을 받기 쉽지만 저렴하기 때문에 일반적으로 많이 사용되는 케이블

  • STP 케이블

    • 두 개씩 꼬아 만든 선을 실드로 보호한 케이블
    • UTP 케이블과 달리 노이즈의 영향을 매우 적게 받지만 비싸기 때문에 보편적으로 사용하지는 않음.

  • 노이즈는 언제 발생하고 어떤 영향을 주는가?

    • 노이즈는 케이블에 전기 신호가 흐를 때 발생하는 것 ⇒ 따라서 노이즈의 영향을 적게 받도록 구리 선 두 개를 비틀어 꼬아서 케이블을 만드는 것

  • 노이즈의 영향에 따른 전기신호의 흐름

    

  • UTP 케이블은 데이터 전송 품질에 따라 분류 가능함.

    

  • 트위스트 페어 케이블(UTP, STP)은 일반적으로 랜 케이블이라고 함.

  • 랜 케이블의 양쪽 끝에는 RJ-45라고 부르는 커넥터가 붙어 있음. 해당 커넥터를 컴퓨터의 랜 포트나 네트워크 기기에 연결함.

    

2. 다이렉트 케이블과 크로스 케이블이란?

• 랜 케이블의 종류에는 다이렉트 케이블과 크로스 케이블이 있음.

• 다이렉트 케이블

  

  • 구리 선 여덟 개를 같은 순서로 커넥터에 연결한 케이블