스위치

안녕하세요, 혼자 공부하는 네트워크를 공부하고 학습한 자료를 남깁니다.

• 허브의 충돌 문제 방지

특정 MAC주소를 갖는 특정 목적지에서 프레임 전달이 가능하다.

전이중 모드 통신을 지원한다.

CSMA/CD 프로토콜이 굳이 필요하지 않음

2계층에서 사용되는 장치다라고 해서 L2 스위치(L2 switch)이다.

보통 스위치라고만 지칭을 하면 2계층인 L2 스위치를 지칭하는 경우가 많다.

스위치의 MAC주소 학습 기능이 있다.

어떤 포트에 어떤 프로토콜이 연결되어 있는지 학습하는 기능이 있다.

그래서 목적지 포트로만 전송할 수 있는 것이다.

포트별로 콜리전 도메인이 나누어지게 된다.

또 다른 기능으로써 VLAN 기능이 있다.

Virtual LAN의 줄임말인데, 논리적으로 LAN을 나눈 가상의 LAN을 말한다.

• 스위치의 MAC 주소 학습 기능 (MAC address learning)

이 포트에 연결된 MAC주소는 무엇이다. 이 포트에 연결된 MAC 주소는 무엇이다.

특별한 정보를 MAC 주소 테이블이라고 부른다.

• MAC 주소 테이블

이러한 정보가 MAC 주소 테이블에 저장되어 있다.

MAC주소 테이블은 어떻게 생성될까요? 

• 올바르게 MAC 주소를 보내는 기능

플러딩, 포워딩과 필터링 그리고 에이징을 통해서 만들어진다.

호스트 A는 1번 포트로 메시지를 보내고, 전달받은 메시지를 3번 포트로 내보내주어야 한다.

MAC주소 테이블을 학습하기 이전이라면, MAC주소를 모른다.

MAC주소 학습은 기본적으로 프레임내의 송신시 MAC 주소 필드를 바탕으로 만들어진다.

프레임을 송신할 때의 포트를 보내면서 MAC주소 필드에 보내게 된다.

플러딩을 통해서 모든 포트로 프레임을 전송하여, MAC 주소를 학습하며

틀릴 경우 틀린 MAC 주소는 폐기한다.

호스트 A와 호스트 C는 프레임을 주고 받을 때 다른 포트로 프레임을 내보낼 필요가 없게 된다.

호스트 A가 호스트 C로 프레임을 전송하면,

스위치는 호스트 B,D가 연결된 포트로는 내보내지 않도록 필터링(filtering)을 하게 된다.

그리고 호스트 C가 연결된 포트로 프레임을 포워딩(forwarding)을 하게 된다.

만일 MAC주소 테이블에 등록된 포트에서 일정 시간 동안 프레임을 받지 못하면 해당 항목은 삭제된다.

이를 '에이징(aging)'이라고 부른다.

유사한 장비로 브리지가 있다. 자주 사용되지는 않는다.

장비로서 사용이 되지는 않지만, 개념으로서는 자주 사용된다.

스위치의 VLAN 기능으로 가상의 LAN을 만들 수 있다.

총무부는 모든 브로드 캐스트를 공유할 수 밖에 없는 트래픽이 발생을 한다.

개발주 공지사항은 개발부만 받으면 되고, 총무부는 받을 필요가 없는데, 이를 분배하기 위한 기능이 바로 VLAN이다.

물리적으로 스위치가 한대일 지라도, 마치 여러대의 스위치인 것 처럼 LAN을 구성하고 나눌 수가 있다.

VLAN은 사실상 다른 LAN이다. 서로 다른 네트워크로 간주, 브로드캐스트 도메인이 달라짐

VLAN1과 VLAN2가 통신을 하려면 3계층 즉 네트워크 간의 통신을 해야 한다.

포트 기반 VLAN (port based VLAN) 이다.

스위치가 포트가 VLAN을 결정하는 방식.

포트들을 VLAN으로 나누는 기능으로 완전히 다른 네트워크를 만들 수 있다.

 

감사합니다.

https://www.youtube.com/watch?v=Q9yiKrR1lWI&list=PLVsNizTWUw7HfOCgvlfHIDPPo3TE-2iQM&index=18