|
표준주도 |
이름 |
속도(Mbps) |
채널수 |
북미 |
DS1(T1) |
1.544 |
24 |
DS1C |
3.152 |
48 | |
DS2(T2) |
6.312 |
96 | |
DS3(T3) |
44.736 |
672 | |
DS4 |
274.176 |
4032 | |
CCITT (국제통신협회, 유럽주도) |
E1 |
2.048 |
30 |
E2 |
8.448 |
120 | |
E3 |
34.368 |
480 | |
E4 |
139.264 |
1920 | |
E5 |
565.148 |
7680 |
T1은 왜 1.544Mbps가 ?을까? 그냥 외우기 좋게 1Mbps로 하면 더 좋지 않았을까? 애초에 T1이나 E1이 나올 때 출발은 전화국의 시분할 다중화 시스템(TDMA)였다. 아나로그 시대에는 한 전화선에 한 사람의 목소리만 지나갔지만 디지틀 시대가 되면서 사람의 목소리를 초당 8000 번 샘플링해서 전송했다. 그 다음 24명의 데이터를 골라서 다시 1초의 맨 처음 41ms(1/24)동안은 첫 번째 사람의 데이터를, 그다음 41ms 동안은 두 번째 사람의 데이터를,,, 이런식으로 하면 한 라인에 24명을 집어넣을 수 있다. 이를 데이터로 표현하면 한 사람당 초당 8000바이트 이므로8000×8×24=1,536,000 bit/sec가 된다. 여기에 약간의 제어신호를 포함시켜 1.544Mbps가 나오게 되었다.
구입에서 하드웨어 설치까지
토폴로지의 결정도 끝났다면 이제 케이블을 깔고 어댑터를 꽂아보자. 대부분의 네트웍 장비들은 용산의 선인상가 1층과 전자랜드에서 구입할 수 있다.
10Base2
컴퓨터 배치도에 따라 필요한 케이블의 길이와 개수를 조사한다. 그림2에서 보면 8대의 컴퓨터를 연결하는데 7개의 BNC 케이블이 필요하다. 케이블의 길이는 실제 필요한 것보단 조금 길게하자. 그래야만 나중에 컴퓨터를 옮기더라도 케이블을 다시 사용할 수 있다. 그러나 너무 길게 하면 케이블 끝에서 끝까지 도달하는데 걸리는 시간이 길어지므로 그만큼 충돌의 확률이 높아지므로 적정한 선에서 끊어야 한다. 각 컴퓨터간에 2m의 케이블이 필요하다면 총 필요한 길이는 14m이다. 여기서 주의할 점은 에러를 줄이기 위해 가급적 케이블 길이를 최소 0.5m로 하고 그 이상의 길이는 0.5m의 정수배로 해야한다는 것이다. 1.0,1.5, 2.0, 2.5 이런 식으로 만들어야 전지적 신호가 정확히 전달된다. 스펙상에는 케이블의 최대길이도 200m가 아닌 185m로 정의되어 있다.
케이블의 길이와 개수가 정해졌으면 용산등에서 구입한다. 케이블은 50Ω 동축케이블, 10Base2 케이블, thin net 케이블 모두 같은 말이다. 지름은 약 5mm 정도이다. 그림 2의 네트웍에서 보듯이 7개의 케이블이므로 14개의 BNC 커넥터와 7개의 8개의 T 커넥터, 2개의 터미네이터도 구입해야 한다.
케이블을 만든 다음, 양 끝의 심선과 심선, 외선과 외선이 서로 도통하고 심선과 외선은 무한대의 저항이 나오면 이상이 없는 것이다.
케이블 구입시에는 사는 김에 어댑터도 같이 구입하자. 요즘은 BNC보다 TP가 더 널리 쓰이기 때문에 BNC만을 지원하는 어댑터는 많지 않다. 가격이 조금 싸므로, BNC 전용의 어댑터를 필요한 수대로 구입하거나 BNC, TP를 모두 지원하는 Combo 형을 구입한다. Combo 형의 이더넷 어댑터는 7∼9만원선에서 거래되고 있다.
10BaseT
10BaseT도 마찬가지로 필요한 케이블의 길이를 조사한다. 그림 3과 같이 구성하려면 7개의 케이블과 7개의 NIC, 한 개의 허브가 필요하다. 가격은 10Mbps TPO 기준으로 대만산이 2-3만원대 인텔 및 3Com이 5-6만원대에 거래되고 있다.
허브는 보통 8포트, 16포트, 24포토로 8포트 단위로 판다. 외부에서 들어오는 선이 10BaseT인 경우 컴퓨터 7개+외부선 하나, 도합 8개의 포트가 필요하다. 따라서 네트웍이 확장될 가능성이 있는 경우 미래를 생각해서 16포트 허브를, 가격이 문제라면 8포트 허브를 구입한다.
허브는 성능에 따라 가격이 천차만별이다. 시중에 유통되고 있는 허브를 구분하자면 대게 다음의 세 종류로 구분된다. 다음 표에 있는 가격은 대단히 유동적이다.
더미허브 |
단순한 리피터의 기능만 있는 허브. 대만산 및 국산은 포트당 15,000원 정도의 가격으로 구입할 수 있다. |
인텔리젼트 허브 스마트 허브 |
허브에 SNMP를 이용한 망관리 기능이 탑재되어 있다. 가격은 더미허브의 2배정도. |
스위칭 허브 |
포트와 포트간에 브릿지 기능이 있어서 두 포트간의 트래픽이 다른 포트에 영향을 주지 않는다. 그만큼 대역폭이 확장된다. 가격은 더미허브의 4배정도 |
또한 네트웍 속도에 따라 10M허브, 100M허브등이 있다. 메이커들도 3Com(http://www.3com.com), Cisco(www.cisco.com), BayNetwork(www.baynetworks.com), Compaq(http://www.compaq.com/products/networking/main.html) Intel(http://www.intel.com/network), HP(http://hpcc923.external.hp.com/ahp/Networking), 우리나라의 Qnix, 한아시스템(www.hanasys.com), 한국탑웨어(topware.co.kr) 그리고 대만의 Acton, D-Link 등 수를 헤아릴 수 없을 정도로 많다. 아무생각없이, 가격이 목에 걸린 경우라면 이름없는 값싼 대만산 더미허브를 써도 무방하겠지만 그보단 돈을 조금 더 주고서라도 AS도 받을 수 있는 국산 중소기업 허브를 권장한다. 네트웍이 커지고 성능이 문제가 된다면 3Com이나 BayNetwork 제품을 사용하는 추세다.
가격은 16포트 기준으로 대만산이 더미와 국산 더미허브가 20만원대, 미제가 30만원대이고 인텔리젼트허브는 SNMP 뿐 아니라 여러 가지 기능이 추가되어 값이 두배이상 뛴다(스위칭 허브는 4배 이상). 3Com의 더미허브인 OfficeConnect가 12port에 30-40만원에 거래된다.
허브중에 스태커블허브가 있는데 향후 확장이 쉽도록 허브와 허브간에 연결포트가 따로 준비되어 있는 허브다. 네트웍이 계속 확장될 가능성이 있으면 스태커블 허브를 사용하는 것이 좋다. 3Com의 스태커블 허브인 SuperStack II가 12port에 80-90만원에 거래되고 있다. 한아시스템은 홈페이지를 통해 가격정보를 제공하고 있다. NIC가 약 6∼9만원선, 16포트 인텔리젼트 허브가 45만원선이다.
만약 외부에서 제공되는 네트웍 선이 10BaseT 형태로 제공되고, 허브에 연결하고 싶은 경우 허브에 MDIX포트가 있는지 확인해야 한다. 대부분의 경우는 제공하지만 염가형 허브의 경우 MDIX가 없는 모델도 있으므로 주의해야 한다.
허브 구입시 또하나 고려해야할 사항은 전체 네트웍과의 조화이다. 대학의 연구실이나 회사 등에서 이미 네트웍이 구축되어 있는 상황에서 별도의 허브를 구입해서 네트웍을 구성할 경우, 이미 설치된 네트웍의 망관리 시스템(NMS:Network Management System)이 관리할 수 있는 허브나 네트웍 어댑터를 구입해야 한다. 예를 들어 3Com사의 NMS를 사용하고 있는 네트웍이라면 대부분 3Com의 허브나 어댑터 만을 인식 하므로 관리하는 쪽에 물어보고 구입하는 것이 유리하다.
허브 구입시 필요한 TP케이블의 종류와 길이, 개수를 미리 적어서 만들어 달라고 요청하면 케이블만 따로 살 때보다 좀더 싸게 만들 수 있다. 10M 이더넷에서는 카테고리 3 의 UTP케이블을, 100M 이더넷이라면 카테고리 5의 UTP 케이블을 구입한다.
UTP케이블은 전화선에서 데이터 통신까지 용도가 다양한데 각각을 구분하면 다음과 같다.
카테고리 |
정의 |
용도 |
카테고리1 |
전화용 |
전화기 |
카테고리2 |
4Mbps 까지의 데이터 전송 |
T1, ISDN |
카테고리3 |
10Mbps 까지의 데이터 전송 |
10BasetT, ISDN, 4Mbps Token Ring |
카테고리4 |
16Mbps 까지의 데이터 전송 |
16Mbps Token Ring |
카테고리5 |
100Mbps 까지의 데이터 전송 |
100Base-T |
만약 네트웍이 계속 확장된다거나 DTE간의 거리가 변한다면 RJ-45 모듈라 플러그 크림핑툴을 구입한다. 필요한 길이 만큼의 케이블과 RJ-45 플러그을 구입하여 직접 케이블을 제작할 수도 있다.
왼쪽 그림에서 보는 것 처럼 1번과 2번, 3번과 6번, 4번과 5번 그리고 7번과 8번이 서로 짝이고 꼬여있다. 이더넷에서는 이중 1번, 2번, 3번 그리고 6번만 사용한다. 그러나 차후를 위해 나머지도 모두 연결한다. 각 핀에 해당하는 케이블 색깔은 다음과 같다.
핀번호 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
색깔 |
흰-오 |
오 |
흰-녹 |
파 |
흰-파 |
녹 |
흰-갈 |
갈 |
용도 |
Tx+ |
Tx- |
Rx+ |
N/A |
N/A |
Rx- |
N/A |
N/A |
표에서 '흰-오' 로 표기된 것은 흰색 바탕에 오랜지 색 줄이 쳐져 있는 것이다.
UTP 케이블을 공사할 때는 다음과 같은 순서를 따른다.
? 외피를 2cm정도 벗긴다.
? 내선을 위의 표 순서에 맞게 가지런히 배열하고 1자가 되도록 자른다. 피복을 벗길 필요는없다.
? 순서에 맞게 잭의 구멍에 집어넣는다. 끝까지 밀어넣고 정면에서 봐서 끝까지 닿았는지 확인한다.
? RJ-45 잭툴에 집어넣고 조인다.
? 테스트 장비에 넣고 점검한다.
허브와 DTE간의 연결이라면 양 끝을 똑같이, 1번은 1번, 2번은 2번이 연결되도록 케이블을 만들면 되지만 허브와 허브간의 연결이라면 TX와 RX를 바꿔서 cross 케이블을 만들어야 한다. 그러나 허브의 포트 구성방법으로 MDI(Medium Dependent Interface)방법과 MDIX(MDI Cross) 방법이 있는데 MDI는 일반적인 연결(Tx+,Tx-,Rx+,N,N,Rx-,N,N)이고 MDIX는 T측과 R측을 반대로 해놓은 것이다. 즉 Rx+,Rx-,Tx+,N,N,Tx-,N,N 식으로 되어 있으므로 MDIX포트가 있는 경우, 한쪽 허브의 MDI포트와 다른 쪽 허브의 MDIX 포트를 일반 케이블로 연결하면 크로스 케이블을 사용한 것과 같은 효과를 가지게 된다.
어댑터 설치
대부분의 초보자들이 처음에 접하는 실수는 어댑터의 잘못된 설치이다. 어댑터를 슬롯에 설치하고 케이블을 연결하고 95를 띄웠는데 '네트워크이웃'을 검색하면 '네트워크를 검색할 수 없습니다'라는 에러 메시지를 받는 경우 90%가 어댑터 설치가 잘못된 경우이고 10%는 케이블 불량이다. 따라서 본 기사와 직접적인 연관은 적지만 일반적인 어댑터의 설치방법에 대해서도 조금 설명할 것이다.
일반적으로 가장 널리 쓰이는 Etherlink III, 3C509 어댑터를 가지고 설명을 하겠다. 3C509 어댑터는 수많은 버전이 존재하는데 버전별로 조금씩 설정방법이 다르다. 버스 방식에 따라 Legacy ISA 형과 PnP형이 있고 지원하는 케이블에 따라 Combo, TP, TPO, BNC 등이 있다.
모든 어댑터 내부에는 EEPROM이 들어 있어서 어댑터의 설정값을 저장하고 파워를 킬 때 마다 어댑터의 컨트롤러에게 정보를 전달하여 어댑터의 초기상태를 결정한다. 이 설정값이 잘못되는 경우 어댑터는 동작하지 않는다. 이 설정값은 어댑터를 구입하면 따라오는 디스켓 안에 3c5x9cfg.exe라는 프로그램으로 볼 수 있다. 이 프로그램 MS-DOS나 Command Prompt Only로 부팅해서, 네트웍 관련프로그램을 띄우지 않은 상태에서만 실행할 수 있다.
이 프로그램에서는 카드의 PnP 사용여부, PnP가 아닌경우에는 I/O 주소와 IRQ, 케이블 타잎등을 정하고 테스트를 해 볼 수 있다. 윈도우 95에서 네트웍을 설치하기전 이 프로그램을 돌려보고 I/O 주소와 IRQ를 확인하는 것이 안전하다.
PnP가 아닌 어댑터를 사용할 경우가 제일 설정이 간단하다. 비어있는 주소와 IRQ를 골라서 결정하고 시험을 해 봐서 에러가 없으면 끝이다. 그러나 PnP인 경우, PnP가 Plug and Play의 약자라지만 경우에 따라서는 Plug and Pain이 될 수도 있다. 특히 ISA 버스는 애초에 Plug and Play를 염두에 두지 않고 설계된 방식이므로 ISA PnP는 항상 문제의 소지를 안고 있다. 게다가 보드에 탑재된 BIOS가 PnP 기능을 지원하지 않는 경우 ISA PnP 어댑터는 동작도 안하게 된다.
PnP는 기본적으로 부팅시 PnP BIOS에서 특정한 신호를 보내야만 어댑터가 깨어나서 동작하도록 설계되었다. 따라서 보드의 BIOS가 PnP를 지원하지 않는 경우 어댑터가 동작조차 안하게 된다. 사운드 블라스터 PnP의 CTMM.SYS같은 프로그램은 BIOS를 대신하여 PnP 카드를 깨우는 역할을 감당했었지만 3Com은 그와 같은 프로그램을 제공하지 않으므로 PnP를 지원하는 윈도우95를 사용하거나 어댑터의 PnP 기능을 죽여놓고 사용해야 한다. 따라서 PnP BIOS가 아닌 경우 PnP 어댑터를 사용하려면 어댑터의 PnP 기능을 사용하지 않고 수동으로 조절하는 것이 가장 속편하다고 하겠다.
BIOS가 PnP를 지원하는 경우, 카드는 그냥 PnP로 사용하면 된다. 다만 윈도우NT의 경우 아직까지는 정식으로 PnP를 지원하지 않으므로 약간의 편법을 써야 한다. 첫 번째 방법으로, BIOS의 CMOS Setup에서 Plug and Play OS? 라는 항목을 찾아서 [No]로 해 놓으면 PnP카드를 깨우는 명령을 BIOS에서 직접 주게 된다. 이 항목이 [Yes]이면 OS에서 신호를 줄것으로 기대하고 BIOS는 깨우는 명령을 수행하지 않는다. 아니면 NT에서 OEM으로 제공되는 PnP ISA Driver를 사용하면 NT도 PnP가 지원되는 OS로 변신한다.
어댑터가 ISA가 아닌 PCI인 경우 설치에 아무런 문제가 없을 것이다. 다만 PCI는 IRQ를 4개밖에 지원하지 않으므로 주의해야 한다. 아직까지 발표된 PCI 칩셋들은 4개까지의 슬롯만을 허용하고 A, B, C, D 도합 4개의 IRQ만을 지원한다. 그런데 보통 보드 내의 IDE 컨트롤러가 먼저 하나의 IRQ를 점거하게 되고 USB 포트를 사용하면 또 하나, PIC SCSI 어댑터를 쓴다면 또하나, 요즘 나오는 3D 비디오 카드들도 IRQ를 쓰고 싶어하므로 또 하나, Secondary IDE가 IRQ를 쓴다면 또 하나, 사운드 카드나 모뎀도 PCI로 나오는 모델들이 있으니 PCI 슬롯은 포화상태에 이를 지경이다.
사실 ISA 버스의 최대 전송속도가 8MBps(=64Mbps) 이므로 100M 이더넷을 쓰지 않는 경우 굳이 PCI를 쓸 필요는 없다. 또한 아직은 PCI 어댑터가 ISA 어댑터에 비해 가격이 2배 정도로 높으므로 선택에 신중을 기해야 한다. 다만 서버용이라면 버스 마스터링 기술이 있는 PCI 어댑터를 사용하는 것이 CPU의 부하를 줄이는데 도움을 줄 수 있다.
이렇게 해서 어댑터의 주소와 IRQ가 정해지면 Combo 형인 경우 Cable type이 현재 사용하는 것과 일치하는지 확인해야 한다. Auto selection, TP, BNC, AUI 4가지 옵션중 TP만 쓴다면 TP에 맞춰 놓아야 한다.
케이블 및 허브의 설치
컴퓨터에 어댑터를 설치했으면 이제 케이블을 깔아보자. 위에서 미리 길이에 맞게 케이블을 만들었으므로 눈에 잘 안띄게 예쁘게 케이블을 설치하자. 바닥으로 기어다니게 하든, 천정으로 날라다니게 하든 자유다. 용산에 가면 배선을 가리는 여러 가지 재료들이 많이 있으므로 장기적인 안목에서 공사를 하는 것도 좋은 방법이다.
10BaseT의 경우 허브도 설치를 해야 한다. 여러개의 LED가 반짝이는 허브는 좋은 인테리어 재료 이므로 눈에 잘띄는 곳에 멋있게 놓아보자. 외부에서 들어오는 선이 BNC이면 BNC 포트에 꼽고 TP이면 MDIX 포트에 꼽아야 한다. 대게 하나의 포트를 MDI/MDIX 겸용으로 놓고 볼펜 같은거로 찍어서 선택하도록 되어 있다.
만약 MDIX 포트가 없는 허브라면 크로스 케이블을 만들어야 한다. 외부에서 들어오는 선의 시작점을 알고 교체가 가능하다면 애초에 크로스 케이블을 제작해 와서 갈면 되지만 그렇지 못한 경우 선을 끊어서 케이블을 만들어야 한다. BNC 케이블은 엄격한 전지적 제약으로 인해 중간에 끊어서 땜하고 테이프로 말면 네트웍이 오동작 할 염려가 있으므로 엄두도 못 내지만 TP 케이블은 가능하다.
먼저 외부에서 들어오는 선의 RJ-45 잭을 살펴서 핀 번호와 색깔을 적어 놓는다. 일부 케이블은 색깔이 위의 표에 나와있는 것과 다를수도 있으므로 색깔을 믿지 말고 핀 번호를 믿는 것이 좋다. 그다음 케이블을 자르고 피복을 벗겨서 내선을 조금 나오게 하고 다시 내선 피족을 조금씩 벗긴다. 다음 미리 준비한 다른쪽 케이블(역시 마찬가지로 외피를 벗기고 내선 피복도 벗겨 놓는다)과 Rx와 Tx를 바꿔서 연결한다.
TP 케이블은 선을 꼬음으로서 전기적 손실을 막기 때문에 가능한 내선의 꼬이지 않은 부분이 적어야 하므로 연결하기 직전까지 원형을 유지해서 꼬여 있도록 주의해야 한다.
라우터와 허브도 역시 BNC나 TP중 하나로 연결한다. 라우터는 설치시 매뉴얼을 숙지해서 세팅이 잘못되지 않도록 주의해야 한다. 라우터나 DSU의 설치는 이글의 범주를 넘으므로 여기서는 다루지 않겠다.
다음으로
어댑터까지 설치가 끝났으면 프로토콜과 서비스를 선택할 차례다. 윈도우95와 NT의 설치중 네트웍에 관련된 부분들을 다루고 실제로 마이크로소프트 네트웍을 구축하는 방법과 진보된 네트웍 서비스들에 대해 다음호에 다룰 것이다. 자료조사에 협조해준 (주)콤텍 시스템의 친구 태환이, 아주대학교 컴퓨터 네트웍 연구실의 경호에게 감사를 표한다.
숙제
10Base2 네트웍이 고장났을 경우 고장난 케이블을 찾는 방법을 생각해 보자.
◆ 100BaseT : 10Base 이더넷이 발표될 당시만도 10Mbps는 엄청난 속도요 자원의 낭비였지만 멀티미디어 시대에는 부족한 속도가 되었다. 따라서 1995년 IEEE 802.3 위원회에서 802.3u라는 규격으로 100Mbps 이더넷, 100BaseT가 표준화 되었다. 기본적으로 10BaseT와 같은 CSMA/CD방식, 같은 형식의 프레임, UTP를 사용하지만 속도는 10배이며 10BaseT와 공동으로 사용할 수 있도록 속도를 감지해서 100 또는 10Mbps로 자동절환하도록 되어있다. 따라서 네트웍을 점진적으로 10에서 100Mbps로 upgrade 하는 것이 가능하다. 케이블로는 카테고리5의 UTP 케이블을 사용하는 100Base-TX가 가장 널리 쓰이고 광케이블을 사용하는 100Base-FX가 있다. ◆ DSU/CSU(Data Service Unit/Channel Servuce Unit) : 채널, 즉 전화나 네트웍 서비스 업체에서 제공하는 라인과 사용자의 네트웍을 연결해 주는 장비이다. 전화회사나 네트웍 서비스 업체는 자체적으로 광케이블 등으로 이루어진 거대한 네트웍을 가지고 있지만 이는 교환국까지이고 막상 교환국과 사용자와의 거리는 꾀 멀리 떨어져 10BaseT 같은 네트웍 선이 직접 사용자의 사무실까지 올 수는 없다. 이 경우 일반 전화선과 같은 염가의 전송로를 통해 먼거리 까지 디지털 데이터를 전송할 수 있는 장비가 필요한데 이를 DSU/CSU라 한다. 쉽게 생각하면 모뎀과 비슷한 역할을 한다고 할 수 있다. 그러나 모뎀의 기능외에도 망관리 차원에서 데이터의 오류를 검출하고 선로상의 에러등을 체크하는 기능들을 가지고 있다. 56kbps 속도 이하의 라인은 간단한 전압변화(코딩)만으로도 전송이 가능하며 이때 사용하는 장비를 DSU라 하고 그 이상의 라인은 코딩외에 필터링, 등화 등의 신호처리가 필요하며 이 때 사용하는 장비를 CSU라 한다. CSU와 DSU를 합쳐서 DDS(Digital Data Set)이라고도 한다. |