STP ( 스패닝 트리 프로토콜)

Switch를 설명하는 부분에서 STP (스패닝 트리 프로토콜)이라는 것이 있다는 것으로 설명하고 넘어간 적이 있습니다.

여기서는 STP가 무엇인지 왜 사용하는지에 대한 간략한 설명을 하겠습니다.

실습을 해봐야 하는데 그건 나중에 따로 남기겠습니다.

 

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Looping?

Looping 또는 Loop는 Ethernet Frame이 장비들 사이에서 빙빙 도는 것을 의미합니다.

 

Looping이 발생하면 브로드캐스트 폭풍 ( Broadcasting Storm) 이 발생해서 속도저하 또는 시스템이 다운될 수 있고

MAC Address Table이 불안정해지기도 할 수도 있습니다.

 

 

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Spanning Tree Protocol (STP)

 

이러한 Looping을 방지하기 위해서 사용하는 프로토콜을 의미합니다. STP가 동작하면 물리적으로 Loop 구조인 네트워크 환경에서 특정 포트를 차단상태로 바꿔서 논리적으로 loop를 막습니다.

그러다 다른 동작중인 스위치의 port가 down 되면 차단상태를 포트를 다시 열어서 통신이 끊기지 않게 하는 기능을 가지고 있습니다. 이러한 경로를 구성하는 프레임을 BPDU ( Bridge Protocol Data Unit )이라고 합니다.

 

STP의 Switch 선출 방식

1. Root Switch를 선출해야 합니다. 기준은 Bridge ID 값이 가장 낮은 스위치가 Root Switch로 선출됩니다.
2. 그리고 Root 스위치 외 다른 스위치에서는 Root Port를 한 개씩 선출합니다
3. 각 스위치당 Designated Port ( 지정포트 )를 선출한다. ( 스위치 사이의 경로 설정)
4. Root Port, Designated Port 도 아닌 포트들 중에서 Alternate Port를 설정한다 ( 대체 경로) - 이 port는 항상 차단

 

Port의 상태

 

1. 차단 ( Blocking ) 

Data frame을 송수신하지 않고 BPDU만 수신하는 상태

 

2. 청취 ( Listening )

port가 DP ( Designated Port)이면 청취 상태에서 BPDU를 전송 

 

3. 학습 ( Learning)

MAC Address Table을 채우기 시작하는 상태 15초가 지나면 전송 상태로 변환

 

4. 전송 ( Forwarding )

Data Frame을 정상적으로 송수신

 

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이 정도면 알고 계시면 계념적으로 문제는 없습니다. 

자세한 건 패킷 트레이서를 통해서 기술하겠습니다. (추후 링크 남기겠습니다.)