PART 06 스위치를 켜라!
목차
- 브리지 ID (Bridge ID)
- Path Cost
- 스패닝 트리 알고리즘의 3가지 기본 동작
14차시때 배웠던 스패닝 트리 알고리즘을 이어서 학습해보자. (네트워크 학습 일기 14차시)
Spanning Tree Protocol을 줄여서 STP라고 한다.
이제 스패닝 트리 프로토콜을 이해하기 위한 2가지 개념을 알아보자.
1. 브리지 ID (Bridge ID)
브리지나 스위치들이 통신할 때 서로를 확인하기 위해 하나씩 가지고 있는 번호이다.
스위치도 이 ID를 사용하지만 스위치 ID라고는 하지 않는다.
브리지 ID를 만드는 규칙
브리지 ID를 만드는 규칙을 나타낸 이미지 나타낸 이미지 ↓
브리지 ID는 위의 이미지처럼 16비트의 Bridge Priority(브리지 우선순위)와 48비트의 맥 주소(MAC Address)로 만들어진다.
앞의 Bridge Priority는 16비트로 만들어져서 올 수 있는 수는 2 ^ 16 -1까지가 된다. 즉 0 ~ 65535까지가 된다.
Bridge Priority는 그 중간값인 32768을 사용한다. 이를 16진수로 바꾸면 8000이다.
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Bridge Priority 뒤에 오는 맥 주소는 스위치에 고정되어 있는 값이다.
따라서 자신의 고유 맥 주소가 Bridge Priority뒤에 붙게 된다.
2. Path Cost
Path = 길, Coat = 돈 -> 길을 가는데 드는 비용
즉 브리지가 얼마나 가까이, 그리고 빠른 링크로 연결되어 있는지를 알아내기 위한 값이다.
원래는 스패닝 트리 프로토콜을 정의하고 있는 IEEE 802.1D에서는 이 Cost값을 계산할 때 1,000Mbps를 두 장비 사이의 링크 대역폭으로 나눈 값을 사용했다.
예시
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두 스위치가 10Mbps로 연결되어 있을때 Path Cost를 구해보자.
1,000/10 = 100이 된다.
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두 스위치가 100Mbps로 연결되어 있을때 Path Cost를 구해보자.
1,000/100 = 10이 된다.
즉 값이 작을수록 Path Cost의 링크의 속도(대역폭)가 빠르다.
여기서 기가비트와 ATM의 등장으로 문제가 발생한다.
만약 10기가비트라면 1,000 / 10,000면 답이 0.1이 되어버린다.
이렇게 다양한 속도가 나오면서 원래대로 계산하면 소수점이 나오는 문제가 생겼다.
그래서 IEEE는 소수점이 나오지 않기 위해 각 속도마다 다음 표와 같은 Path Cost 값을 지정하게 되었다. (아래 이미지)
스패닝 트리 알고리즘의 3가지 기본 동작
1. 네트워크당 하나의 루트 브리지(Root Bridge)를 갖는다.
여기서 말하는 네트워크는 스위치나 브리지로 구성된 하나의 네트워크 이다.
루트 브리지: 대장 브리지. 즉 스패닝 트리 프로토콜을 수행할 때 기준이 되는 브리지(스위치)이다.
2. 루트 브리지가 아닌 나머지 모든 브리지(Non Root Bridge)는 무조건 하나씩의 루트 포트(Root Port)를 갖는다.
루트 브리지가 아닌 브리지들은 모두 Non Root Bridge가 된다.
루트 포트: 루트 브리지에 가장 빨리 갈 수 있는 포트. 즉 루트 브리지 쪽에 가장 가까운 포트이다.
3. 세그먼트(Segment)당 하나씩의 데지그네이티드 포트(Designated Port, 지정포트)를 갖는다.
세그먼트: 브리지 또는 스위치 간에 서로 연결된 링크
즉 브리지나 스위치가 서로 연결되어 있을 때 이 세그먼트에서 반드시 한 포트는 Designated Port로 선출되어야 한다.
스패닝 트리 프로토콜에서 루트 포트나 데지그네이티드 포트가 아닌 나머지 모든 포트는 다 막어버린다.
즉 루트 포트와 데지그네이티드 포트를 뽑는 목적은 어떤 포트를 살릴지 결정하기 위한 것이다.
