📘 허브(Hub)

1️⃣ 허브란?

• 네트워크 장비의 가장 기본 형태
• 여러 PC를 단순히 전기적으로 연결 → 모든 포트에 신호를 똑같이 전달
• 네트워크의 멀티탭 같은 역할

👉 예: 내가 보낸 데이터가 모든 포트로 퍼짐
→ 내 PC가 보낸 데이터가 프린터, 다른 PC 등 모든 장치에게 다 전달됨
→ 목적지가 아닌 장치는 그냥 무시

2️⃣ 허브의 문제점

1. 네트워크 효율 저하

   • 모든 장치가 동시에 데이터를 보내면 충돌(Collision) 발생
   • 충돌이 많아질수록 속도가 급격히 느려짐

2. 반이중(Half-Duplex)만 지원

   • 동시에 송신과 수신이 불가능
   • 예: 내가 말할 때는 듣지 못하고, 듣고 있을 때는 말할 수 없음

3. 보안 문제

   • 데이터가 모든 포트로 전달되므로 스니핑(도청) 가능

3️⃣ CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection)

허브 시절 충돌 문제를 해결하기 위해 나온 방식

• Carrier Sense: 전송하기 전에 네트워크가 사용 중인지 확인
• Multiple Access: 여러 장치가 네트워크를 공유
• Collision Detection: 동시에 전송하면 충돌 발생 → 충돌 감지 후 일정 시간 랜덤 대기 → 재전송

👉 마치 여러 사람이 동시에 말하려다 부딪히면 “아, 겹쳤네” 하고 서로 잠깐 기다린 뒤 다시 말하는 것과 같음

4️⃣ 스위치의 등장

• 스위치는 허브의 단점을 보완한 장비
• 데이터를 목적지 포트에만 전달 (MAC 주소 기반)
• 전이중(Full-Duplex) 통신 지원 → 동시에 송신과 수신 가능
• 충돌이 사라지고 속도가 빨라짐
• 현재는 허브 대신 대부분 스위치를 사용

5️⃣ 그림으로 비교

flowchart TD
    subgraph HUB[허브]
    A1[PC A] --> H[Hub]
    B1[PC B] --> H
    C1[PC C] --> H
    H --> A1
    H --> B1
    H --> C1
    end

    subgraph SW[스위치]
    A2[PC A] <--> S[Switch]
    B2[PC B] <--> S
    C2[PC C] <--> S
    end

• 허브: 모든 데이터가 모든 장치로 퍼짐
• 스위치: 목적지 장치에만 전달