네트워크 2일차 / 스패닝 트리 프로토콜(STP)

스패닝 트리 프로토콜

스패닝 트리 매우 편리한 기능이면서 설정을 미스る과 엉뚱한 문제로 발생하기 쉽습니다 기능도 있습니다. 
여기에서 스패닝 트리 프로토콜 에 대해 설명하고 싶다고 생각합니다. 스패닝 트리 (이하 STP) 은 IEEE 802.1d 에 정의되어 있습니다. 최근에는 고속화 개량 된 래피드 스패닝 트리 (RSTP) 는 IEEE 802.1w에 정의 된 사양도 있습니다.

 

스패닝 트리 : 이중화라는 기본적으로 필수 잖아?

 
상기와 같은 네트워크 구성이 있었던 것처럼 A 스위치의 부하 PC에서 D 스위치 부하의 PC까지 통신을 할 경우 어떤 경로로 통신하는 것일까요? 
가능한 경로는 2 가지가 있습니다.

1. PC → A → B → D → PC 
2. PC → A → C → D → PC

이상 2 경로 
이대로 운용하면 터무니없는 것입니다 .

 

스패닝 트리 :

예를 들어 앞에서와 마찬가지로 A 스위치의 부하의 PC (이하 PC-A)에서 D 스위치 부하의 PC (이하 PC-D)까지 통신을 할 경우를 예로 들어 실제 통신을 교환을보고 합시다. 
PC-A에서 PC-D에 통신을 할 경우 PC-A는 PC-D의 MAC 주소가 자신의 ARP 테이블에 존재하는지 여부를 확인합니다.

그래서 만일 PC-D의 MAC 주소가 존재하지 않은 경우 어떻게하겠습니까? 
그렇습니다, PC-A는 ARP 요청을 네트워크 전달하여 PC-D의 MAC 주소를 조사하려고합니다.

하이 여기서 감이 좋은 분은 알았는지 생각합니다. 그렇습니다 ARP 요청은 상대방의 MAC 주소를 알고 싶어서 전송하는 것이기 때문에, 대상은 당연히 방송됩니다. 스위치는 브로드 캐스트에 관해서는받은 포트를 제외한 모든 포트로 전송 하게됩니다. 그러면 어떻게 될까요.

스위치 A에서 브로드 캐스트를받은 스위치 B는 스위치 C와 스위치 D에 전송합니다. 받은 스위치 C는 스위치 B로 전송 그것을받은 스위치 B는 또한 스위치 C에 ... 등등 스위치 B와 스위치 C 사이에서 브로드 캐스트 구린구린 돌아 버리 네요 ~. 
이러한 브로드 캐스트 패킷이 반복되는 현상을 브로드 캐스트 스톰 이라고합니다. 이렇게되면 전송 거리에는 브로드 캐스트 패킷으로 대역이 꽉 버리고, 대량의 브로드 캐스트를 처리하는 스위치의 부하도 급증 해 버립니다. 
이 상황을 ​​멈추려면 스위치 B 또는 C의 전원을 끌 수밖에는 없습니다.

 

스패닝 트리 : 그럼 어떡하지?

중복성을 확보하면서 루프가되지 않도록하려면 어떻게해야합니까일까요? 그래서 간신히 스패닝 트리 의 등장으로ごぜえ입니다. 스패닝 트리 와는 그 이름과 같이 네트워크를 논리적으로 트리 모양으로하여 루프를 방지하는 기능입니다. 예를 들어 방금 구성의 경우,

스위치 D의 하나의 포트를 논리적으로 절단하여 다음과 같은 트리 구성됩니다.

여기에서 스위치 B와 스위치 D 사이에 장애가 발생했다고하면 스패닝 트리 장애를 감지하고 물리적으로 스위치 C와 스위치 D는 연결되어 있기 때문에,

이러한 트리 구성되고 자동으로 경로가 변경됩니다.

뭐라는거지. .. ㅋ