NW 3

1. 콜리전 도메인을 나눠주는 장비가 나타났다.

그것이 스위치와 브리지이다.

스위치와 허브의 차이?

스위치는 포트별로 콜리전 도메인이 있음.

허브는 10mbps를 여러 포트가 나눠쓰지만

스위치는 한 포트가 10,100mbps를 가짐

PC a -

PC b - 허브 - 서버

PC c -

PC a-

PC b- 스위치 - 서버

PC c-

어차피 서버와 통신은 한 pc만 가능하므로 허브나 스위치나 의미없다.

대신 허브는 a와 b 통신 시에 c는 서버와 통신 못함.

a와 서버와 통신시에 b와 c는 통신 못함.

대신 스위치는 a와 b 통신시에도 c와 서버 가능함.

하지만 서버와는 a와 b가 동시에 통신 못함.

2. 연결시

PC와 허브는 다이렉트 케이블

스위치와 허브간 연결은 크로스 케이블

1,2 / 3,6번이 꼬인 케이블

3. 브리지는 스위치와 비슷함.

콜리전 도메인을 반으로 나눔

전에는 4개 pc가 한대씩밖에 통신 못했다면

다리를 사이에 두고 건너기 전에 2개 2개씩 통신이 가능함

4. 브리지, 스위치의 기능

pc 1  --------- port E0 [브리지] port E1 --------- pc 3

pc 2  ---------              l               --------- pc 4

세그먼트 EO                    l                      세그먼트 E1 

                                pc 5

                             세그먼트 E2

1. learning 배우기

브리지,스위치는 자기 포트에 연결된 pc1이 통신을 위해 프레임을 보냄.

그 pc1의 mac주소를 자신의 맥 어드레스 테이블에 저장함. 

나중에 어떤 pc가 pc1에게 통신을 원할 경우 세그먼트 E0으로 다리를 건너게할지 말지 결정

2. flooding 플로딩

들어온 포트를 제외한 모든 포트 뿌리기

브리지 테이블을 보고 길을 건널지 말지 판단해야하는데

한번도 브리지, 스위치가 통신하지 않아서 테이블에 없다면?

모든 자신 제외한 모든 포트에 뿌려서 요청한 pc의 맥 어드레스를 테이블에 기록하기 위함임.

pc1이 pc5로 데이터를 보냈을때 사실 E2로만 프레임을 뿌리면 됨.

브리지 테이블에 없으니 플로딩하는거다.

3. forwarding 포워딩.

브리지가 목적지의 mac주소를 알고(테이블에 있음) 출발지와 목적지가

다른 세그먼트에 있을때 포워딩이 발생함.

그 해당 포트쪽으로만 프레임 뿌리는 것을 말함.

4. filtering 필터링.

브리지가 목적지 mac주소를 아는 경우에 출발지와 목적지가 같은 세그먼트에 있을때

다른 다리를 막아버림. 같은 세그먼트끼리만 통신 가능하도록 만듬.

pc1과 pc2가 통신할 때 다른 세그먼트 E1과 E2 막아버림.

동시에 pc3와 pc4도 통신이 가능함.

이런 방식으로 콜리전 도메인이 E0, E1, E2 영역인 3개로 나뉘어지는 것이다.

5. aging

맥주소를 브리지 테이블에 저장한 후에 aging이 가동됨. 

300초 후에 저장한 테이블에서 저장한 주소의 프레임이 들어오지 않으면 테이블에서 삭제시킴

5. 브리지와 스위치 차이점

1) 둘다 데이터 링크 레이어.

2) 스위치는 포트마다 10메가, 100메가처럼 속도가 다른 포트가 있을 수 있음

3) 스위치는 컷스루, 스토어앤포워드 가능. 브리즈는 스토어앤포워드만 가능

6. 프레임 처리 방식

1) 컷스루

스위치가 들어오는 프레임의 목적지 주소만 보고 바로 보냄. 에러 복구 능력 낮음.

2) 스토어앤포워드

스위치가 프레임을 전부 받은 후에 에러나 출발지, 목적지 등 파악 후 처리함.

에러 발견 시 프레임 버리고 재전송 요구하여 에러 복구가 높음.

7. 루핑 looping의 발생 원인

   pc1   pc2

     l       l

-------------E0

     l       l 

  스위치1 스위치2

     l       l

-------------E1

     l       l

   pc3   pc4

pc1이 pc3로 가려면 스위치1과 스위치2가 E1으로 플로딩하여 프레임 보냄.

다시 E1에서 프레임을 위로 보내면서 무한 루프 돌게됨.

프레임이 네트워크 상에서 무한으로 돌기 때문에 CSMA/CD 특성상 데이터 전송이 불가능해짐.

모든 목적지의 경로를 하나만 만들어주면 루핑이 없다.

스위치, 브리지까지 경로가 2개이면 무조건 루핑 발생하는데

이를 막는 것이 스패닝 트리 알고리즘이다.

8. 폴트 톨러런트

네트워크 상에 장애 발생을 대비하여 미리 장애 대비 하는 것.

라우터가 하나 죽을때를 대비하여 이중으로 구성하는 것.

9. 로드 밸런싱

인터넷 회선을 2개 사용하여 2라인 중에 1개를 사용하여 로드가 분산되는 효과임.

속도가 2배가 됨. 2개 중 1개가 끊어지면 폴트 톨러런트가 됨.