1아이리포 기술사회 모의고사 참조답안

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호진 문
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1 아이리포지식창고 Data Link 계층프로토콜 STP 김우태컴퓨터시스템응용기술사 STP(Spanning Tree Protocol) Concept + STP 을이해하기위한세가지개념 + STP 개요 - STP 정의 - Bridged LAN 에서의 Spanning Tree Algorithm - Bridge 구성에서의 Looping 유형 + STP 의동작절차 + STP 의상태 KeyWord BPDU, Path Cast, Looping, Bridge ID, 802.1D + STP 을이해하기위한세가지개념 구분개념도상세설명 Bridge ID Bridge Priority (8bit) MAC Address (48Bit) - 스위치나브리지가통신할때서로를확인하기 위하여하나씩가지고있는번호 Path Cost Bandwidth( 대역폭 ) / Path Cost 4Mbps / Mbps / Mbps / 62 - 장비와장비가연결되어있는링크를알아내기위한값 - IEEE 802.1D 에서정의한값을사용, 낮을수록좋음. BPDU - Bridge Protocol Data Unit - STP 에의해 Bridge 간에주고받는제어프레임 - Configuration BPDU( 구성 BPDU): Root Bridge 에의해생성 - Topology Change Notification BPDU( 구성변화 BPDU): 망구성변화시통지 - IEEE Std 802.1D, 1998 Edition, Clause 8 The spanning tree algorithm and protocol Copyright 2018 By 아이리포 & CSLEE All rights reserved 1

1.STP(Spanning Tree Protocol) 의개요 - 정의 : Switch 나 Bridge 구성에서출발지부터목적지까지경로가 2 개이상일때 looping 을막기위해한개의경로를남겨두고나머지경로를끊었다한개의경로에문제가생기면끊었던경로를살리는 Protocol.

1) Bridged LAN 에서의 Spanning Tree Algorithm 구분의미 - 각 Bridge 의일부 Port 를 active 하게만들고일부를 inactive 하게만드는방법을표준으로제정기본적의미 - 예측가능한 Tree topology 를제공함과동시에,

2 1.STP(Spanning Tree Protocol) 의개요 - 정의 : Switch 나 Bridge 구성에서출발지부터목적지까지경로가 2 개이상일때 looping 을막기위해한개의경로를남겨두고나머지경로를끊었다한개의경로에문제가생기면끊었던경로를살리는 Protocol. - STP 는 Spanning Tree Algorithm 으로동작함. 1) Bridged LAN 에서의 Spanning Tree Algorithm 구분의미 - 각 Bridge 의일부 Port 를 active 하게만들고일부를 inactive 하게만드는방법을표준으로제정기본적의미 - 예측가능한 Tree topology 를제공함과동시에, 일부링크에장애발생시대체경로를자동으로찾아망을스스로복구하는것이목적 - 구조내의모든 Node 사이를연결하는 path 가존재하면서도 Loop 가전혀형성되지않은구조 - Loop 가있으면 graph 라고함. 수학적의미 2) Bridge 구성에서의 Looping 유형유형 개념도 설명 Broadcast Storm - Broadcast 로데이터를전송시 Bidge 에의해서경로가 2 개이상이되어 Looping 되어서충돌현상을발생하는함. Multiple Frame Copies - Unicast 로데이터를전송하였지만, 경로가 복수개라서 Router 로가는경로상에 복수개의 Frame 으로복사되는현상 Copyright 2018 By 아이리포 & CSLEE All rights reserved 2

3 MAX Database Instability - Host x 의 MAX address 가 Switch A 와 B 의 Port 1 에서보이게되어틀린 MAC Table 을작성하게됨 ( 관련 Protocol: ARP) 2.STP(Spanning Tree Protocol) 의동작절차 순서 단계 개념도 설명 1 BPDU 전송 - - 스위치들은초기부탕시 BPDU 를 Broadcast 2 Root Bridge 선출 - BPDU 를통해상대스위치를비교 - 가장낮은 Bridge ID 를가진스위치가 Root ridge 3 Root Port 선정 - Non Root Bridge 에서 Root Bridge 까지최단거리 (Path Cost) 를제공하는 Port 를 Root Port 로선정 - 스위치당하나의 Root Port 선정 4 Designated Port 선정 - Segment 당하나의 Designated Port 선정 - 각각의 Segment 에서 Root Bridge 쪽에가까운 port - Root Bridge 의모든포트는 Designated Port Non-Designate port 는 Blocking 상태로 Block 변경 - Designated Port: BPDU 송신하는 Port, Non Designated Port: BPDU 수신하는 Port - Designated Port 과 Blocking 처리와 Tree Topology 구성이완성됨. Copyright 2018 By 아이리포 & CSLEE All rights reserved 3

3.STP(Spanning Tree Protocol) 의상태 STP State Diagram 포트상태 설명 MAC BPDU Data address 송수신전송 Learning Disabled Blocking Listening Learning Forwarding - 포트고장으로사용불가상태 - 포트를 Shutdown 시켜놓은상태 X X X -

4 3.STP(Spanning Tree Protocol) 의상태 STP State Diagram 포트상태 설명 MAC BPDU Data address 송수신전송 Learning Disabled Blocking Listening Learning Forwarding - 포트고장으로사용불가상태 - 포트를 Shutdown 시켜놓은상태 X X X - 스위치를맨처음켜거나포트를다시 살렸을때블로킹상태가됨 - 블로킹상태에서 Root Bridge, Root O X X Port, Designate Port 를선정함. - 블로킹상태에있던스위치포트가 루트포트나 Designate 포트로 O X X 선정되면바로 Listening 상태로전이됨 - Listening 상태에있던포트가 Forwarding Delay(15sec) 동안그상태 O O X 유지시전이됨 - Learning 상태에서다른상태로 넘어가지않고, Forwarding Delay(15 초 ) 동안그상태유지시 O O O 전이됨. - Forwarding State 가되면데이터프레임을주고받을수있는상태가됨. ( 즉, 포트가살아나는데최소 30 초가소요됨 ) - 어떤 State 에서도 Disabled 로이동을할수있으며, 이는고장이나관리자의강제적인종료명령에의해서발생할수도있음. 끝 [ 참고문헌 ] 1) 2) Copyright 2018 By 아이리포 & CSLEE All rights reserved 4

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Spanning Tree Protocol (STP) 1

Spanning Tree Protocol (STP) 1 Index 1. Ethernet Loop 2. BPDU 3. Bridge ID, Root Bridge ID 4. PVST 에서의 Bridge ID 5. Path cost 6. Port ID 7. STP 의동작방식 8. STP Port 상태변화 2 1. Ethernet Loop - 이중화구성은많은장점을가지지만