16 장 LAN 연결, 백본망과 가상 LAN 16.1 연결장비 16.2 백본 네트워크 16.3 가상랜 16.4 요약

16.1 연결장비 연결 장비 LAN 이나 LAN 세그먼트의 연결 리피터, 허브, 브리지, 2계층 스위치, 3계층 스위치

16.1 연결장비(계속) 리피터 신호가 약하게 되거나 훼손 전에 신호를 수신, 원래 비트 형태로 재생

리피터는 하나의 LAN 의 세그먼트들을 연결한다. 16.1 연결장비(계속) 리피터는 하나의 LAN 의 세그먼트들을 연결한다.

16.1 연결장비(계속) 10Base5 이더넷 거리(500m)를 확장 리피터로 분할된 네트워크 각 부분을 세그먼트(segment) 2-포트 노드 역할 수행

리피터는 모든 프레임을 내보내며 필터링 능력을 갖고 있지 않다. 16.1 연결장비(계속) 리피터는 모든 프레임을 내보내며 필터링 능력을 갖고 있지 않다.

16.1 연결장비(계속) 증폭기(amplifier)는 신호와 잡음을 구별없이 모든 입력에 대한 똑같이 증폭 신호의 증폭이 아니라 새로 생성

16.1 연결장비(계속) 리피터는 증폭기가 아닌 신호 재생기이다.

16.1 연결장비(계속) 잡음에 의한 의미 변화전에 리피터에 도달

16.1 연결장비(계속) 허브(hub) 다중 포트 리피터 물리적 성형(star) 토폴로지에서 단말기 연결

브리지는 필터링 결정에 사용되는 테이블을 가지고 있다. 16.1 연결장비(계속) 브리지(bridge) 물리층 – 수신 신호 재생 데이터링크층 – 프레임내의 발신지, 목적지 물리주소 검사 필터링 프레임의 목적지 주소를 검사 브리지는 필터링 결정에 사용되는 테이블을 가지고 있다.

16.1 연결장비(계속)

브리지는 프레임의 물리주소(MAC address)를 변경하지 않는다. 16.1 연결장비(계속) 브리지는 프레임의 물리주소(MAC address)를 변경하지 않는다.

16.1 연결장비(계속) 트랜스패런트 브리지(transparent bridge) 브리지의 추가/삭제가 일어나도 단말기의 재구성이 필요없음 IEEE 802.1d 사양 모든 프레임은 한 단말기에서 다른 단말기로 보내져야 한다. 네트워크상의 프레임 이동을 통한 학습으로 프레임 전달 테이블은 자동적으로 만들어져야 한다. 시스템 내 루프(loop)는 반드시 방지되어야 한다.

16.1 연결장비(계속) 전달 학습 목적지 주소 – 테이블 쳐다보기(table lookup)을 이용하여 프레임 전달 방향 결정 출발지 주소 – 테이블에 새로운 항목 추가/변경에 사용

16.1 연결장비(계속) 루프문제 한쌍의 LAN에 하나 이상의 중복된 브리지 설치

16.1 연결장비(계속) 스패닝 트리 각 LAN에서 어느 다른 LAN에 도달할 수 있는, 루프없이 단지 하나의 경로만 있는 토플로지를 의미 물리적 토플로지 위에 논리적인 토플로지 구성 각 브리지마다 고유의 ID를 지님, 가장 작은 ID를 지닌 브리지가 트리의 루트인 루트 브리지(root bridge) 각 브리지마다 하나의 포트를 루트 포트(root port ★)로 결정 각 LAN의 지정브리지(designated bridge ↑) 선택 지정브리지로 연결하는 포트를 지정 포트(designated port ★★) 루트포트와 지정포트를 전송포트(forwarding port), 나머지 저지 포트(blocking port)로 표시

16.1 연결장비(계속)

16.1 연결장비(계속) 동적 알고리즘(Dynamic Algorithm) BPDU(bridge protocol data unit)를 통한 스패닝 트리 갱신 발신지 라우팅 브리지(source routing bridge) 이종의 LAN을 연결하는 브리지 프레임 형식(frame format) 최대 데이터 크기(maximum data size) 전송률(data rate) 비트 순서(bit order) 보안(security) 멀티미디어 지원(multimedia support)

16.1 연결장비(계속) 2계층 스위치 라우터와 3계층 스위치 2계층 스위치 – 물리층, 데이터링크층 3계층 스위치 – 네트워크층 브리지라는 용어를 2계층 스위치 대신 사용 라우터와 3계층 스위치 19장, 21장, 부록F의 네트워크층

16.2 백본 네트워크 버스백본 10BASE5, 10BASE2와 같은 버스 토플로지 지원 프로토콜 사용 한 조직 내 다른 건물들을 연결한기 위한 분산 백본

16.2 백본 네트워크 (계속) 버스 백본에서 백본의 토플로지는 버스이다.

16.2 백본 네트워크 (계속) 스타형(성형) 백본 와해형(collapsed), 스위치형(switched) 백본 스위치가 백본의 역할과 동시에 LAN들을 연결 건물내의 분산 백본으로 사용

스타 백본은 백본의 토폴로지가 단 하나의 스위치로 이루어진 스타형이다. 16.2 백본 네트워크 (계속) 스타 백본은 백본의 토폴로지가 단 하나의 스위치로 이루어진 스타형이다.

16.2 백본 네트워크 (계속) 원격 LAN 연결 원격 브리지(remote bridge)는 LAN과 전용 전화선, ADSL과 같은 점대점 네트워크를 연결하는 연결장비 역할 점대점 네트워크는 지국이 없는 LAN으로 간주 점대점 네트워크는 PPP와 같은 프로토콜 사용

점 대 점 링크는 원격 브리지에 의해 연결되는 원격 백본에서 하나의 LAN의 역할을 한다. 16.2 백본 네트워크 (계속) 점 대 점 링크는 원격 브리지에 의해 연결되는 원격 백본에서 하나의 LAN의 역할을 한다.

16.3 가상 랜 가상 근거리 네트워크 물리적인 선에 의한 것이 아닌 소프트웨어에 의해 구성된 근거리 네트워크

16.3 가상 랜 (계속) 백본에서 VLAN 소프트웨어를 이용한 2개의 스위치

VLAN은 브로드캐스트 영역(broadcast domain)을 만든다. 16.3 가상 랜 (계속) VLAN은 브로드캐스트 영역(broadcast domain)을 만든다.

16.3 가상 랜 (계속) 멤버십 VLAN 내 지국 그룹화 포트번호(Port Numbers) MAC 주소(MAC Address) IP 주소(IP Address) 멀티캐스트 IP 주소(Multicast IP Address) 조합(Combination)

16.3 가상 랜 (계속) 구성(Configuration) 스위치간 통신 수동식 구성(Manual Configuration) 자동식 구성(Automatic Configuration) 반자동식 구성(semiautomatic Configuration) 스위치간 통신 각 스위치에서 어떤 VLAN에 어떤 지국이 속해 있는지를 확인, 지국들의 소속원 자격 확인 테이블 유지(Table Maintenance) 프레임 태깅(Frame Tagging) 시분할 다중화(Time-Division Multiplexing, TDM)

16.3 가상 랜 (계속) IEEE 표준 802.1Q - 1996년 IEEE 802.1 부위원회, 프레임 태킹을 위한 프레임 형식 정의 장점 경비와 시간 절약(Cost and Time Reduction) 가상 워크그룹의 생성(Creating Virtual Workgroup) 보안(Security)

16.4 요약