시스코 네트워킹 (CCNA) 2주차.

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1 시스코 네트워킹 (CCNA) 2주차

2 TCP / IP 에 대해 알자. TCP / IP 는 ARPANET 에 의해서 처음 개발 되었다.
ipconfig / all NIC (Network Information Center) : 공인IP관리 이진수 32자리로 만들어져 있다.

3 IP : x = 210 = 218 = 150 = 25 원래 IP 는 입니다. 전체 ip 개수는 ? 2의 32승개 (약: 42억 9천만개)

4 이진수 계산x 이진수는 0, 1 로만 표현 합니다. 0000 = 0 0001 = 1 0010 = 2 0011 = 3
0100 = 4 0101 = 5 0110 = 6 0111 = 7 1000 = 8 문제 1. 이진수 1101은 십진수 얼마일까요 ? 13 문제2. 이진수 10110은 십진수 얼마일까요 ? 22 문제3. 이진수 은 십진수 얼마일까요? 255

5 AND 연산 0 AND 0 = 0 0 AND 1 = 0 1 AND 0 = 0 1 AND 1 = 1 즉 둘 다 1인 경우 1이 된다. and 여기에서 배운 and 연산은 나중에 서브넷 마스크를 사용할 때 아주 유용하다.

6 십진수를 이진수로 나타내기x 문제1. 십진수 33 을 이진수로 나타내시오. 문제2. 십진수 55를 이진수로 나타내시오.
문제3. 십진수 245를 이진수로 나타내시오. 문제4. 십진수 255를 이진수로 나타내시오.

7 2의 승수 익히기x 2 의 0승 = 의 5승 = 32 2 의 1승 = 의 6승 = 64 2 의 2승 = 의 7승 = 128 2 의 3승 = 의 8승 = 256 2 의 4승 = 의 9승 = 512 2의 10승 = 1024

8 랜카드 (NIC) 1. 네트워크 어댑터 또는 NIC (Network Interface Card) 라고 합니다. 2.

9 HUB 1. 속도에 따른 HUB 의 종류 – 10Mbps HUB, 100Mbps 패스트 HUB
2. 허브는 아무런 세팅 없이 없어도 통신이 가능하다. 3. 랜카드, 케이블, 허브만 있으면 일단 내부에서의 모든 PC들의 통신이 가능하다.

10 HUB (실습)

11 생각해 봅시다.x 10 port 짜리 허브 한대가 있습니다. 컴퓨터는 18대 있습니다. 18대의 PC를 모두
연결하기 위한 방법은? [방법1] 18 port 이상 허브를 따로 한대 산다. [방법2] 10 port 허브를 한대 산 다음 2개를 서로 연결하여 사용한다. * 장소에 따라 확장가능성에 따라 성능에 따라 생각을 한다. 또한 가격도 고려한다.

12 HUB 의 역할 1. 멀티포트 (Multiport) : 한 포트로 들어온 데이터를 나머지 모든 포트로 뿌려준다.
2. 리피터 (Reprater) : 들어온 데이터를 그대로 재전송한다. UTP를 사용해 150M 거리를 통신하고 싶을 때 중간에 HUB를 두고 통신가능. (일반적인 UTP : 10BaseT는 10Mbps 로 통신하 고 최대 전송거리가 100미터이다.)

13 HUB 에서의 통신(1)x 4번 PC 3번 PC 1번 PC 2번 PC [통신내용] PC1 에서 HUB 를 통해

14 HUB 에서의 통신(2)x 3번 PC 4번 PC 2번 PC 1번 PC 랜카드들은 들어온 프레임의 목적지 맥 어드레스를 보고
나서 자신의 맥 어드레스와 비교한 후 자기 것이 아니면 버린다.

15 HUB 에서의 통신(3)x 3번 PC 4번 PC 2번 PC 1번 PC
* 콜리전이란? 데이터를 동시에 보내려다 부딪치 는 경우를 말한다. 1번 PC 이더넷 허브인 만큼 CSMA/CD 의 적용을 받는다. 즉 하나의 PC가 데이터를 보낼때 또 다른 PC는 데이터를 보내면 콜리전이 발생.

16 HUB 1. HUB는 5, 8,16,24, 48포트 등으로 나누어 진다. 2. 10M 또는 100M 로 나누어진다.
3. 스위치를 ON 하고 꽂아서 쓰면 된다.

17 HUB 의 한계 콜리전(충돌) 도메인 안에 있기 때문에 어느 한 순간에는 한 PC 만이 데이터를 보낼 수 있다.

18 인텔리전트 허브(지능형허브) 인텔리전트 허브 – NMS(네트워크관리시스템)을 통해서 관리가 되는가. 즉 인텔리전트 허브는 NMS상에서 분석과 제어 가능. 오토파티셔닝 기능 – 잘못된 PC방출기능. (Auto Partition) 세미허브 – 더미 허브인데 인텔리전트 허브와 같이 있을때만 인텔리전트 허브가 되는 허브.

19 스태커블 허브 (스택이 가능한 장비) 스태커블끼리 연결하면 백플레인(Backplane)이
훨씬 빨라지고 연결된 장비 중에 하나가 고장이 나도 다른 장비에 영향을 주지 않는다. 즉, 혼자 있는 것보다 여러 대가 스택으로 연결되면 훨씬 더 좋은 성능을 발휘하도록 하는게 바로 스태커블형 장비이다. * 한대의 장비처럼 관리할 수 있다. * 스택용 포트/케이블이 따로 있다. * 백플레인(Backplane) : 장비간에 데이터 전송을 위해 연결된 일종의 고속도로

20 콜리전 문제해결x 1. 콜리전 도메인이 너무 커지게 되면 콜리전에 영향을 받아 속도가 점점 떨어진다.
2. 콜리전 도메인을 나눌 수 있는 장비 : 브리지(Bridge), 스위치 (Switch) 3. 스위치(Switch) = 스위치 허브 (즉 스위치 허브는 스위치이다.)

21 스위치(Switch) 스위치 허브는 포트별로 콜리전 도메인이 나뉘어져 있다.
즉 1,2번 사이에 통신이 일어나면 나머지 모든 PC들은 기다려야 하는 허브와는 달리 다른 PC들도 통신이 가능하다.

22 허브/스위치 어느 것을 살 것인가?x 1. 상황에 따라 허브와 스위치를 적당히 골라야 한다.
2. 스위치의 가격이 많이 싸졌다. 3. 네트워크의 사용자들이 많은 데이터를 주고 받는다.

23 아주 조그만 네트워크 구성 인터넷 라우터 (R) Switch 서버 HUB HUB 1. 롤리전도메인 생각하기
2. 스위치, 허브 생각하기 3. 케이블 생각하기 4. 라우터는 차후에 ... HUB HUB

24 브리지 브리지가 가지고 있는 모든 특성은 바로 스위치의 특징이다.
브리지는 허브보다 한 수위의 장비로 허브는 나누지 못하는 콜리전 도메인을 나누어주는 역할을 한다.

25 브리지 나? 브리지 111번 211번 112번 212번 콜리전도메인 A 콜리전도메인 B
111번이 112번과 통신을 할때는 브리지를 건널 필요가 없고 211이나 212번과 통신이 필요하다면 브리지를 건너야 한다.

26 브리지 / 스위치의 기능 Learning , 즉 배운다. Flooding, 모르면 들어온 포트를 제외한 다른 포트로 뿌린다.
Forwarding, 해당 포트로 건네준다. Filtering, 다른 포트로는 못 건너가게 막는다. Aging, 나이를 먹는다.

27 Learning 맥어드레스를 익힌다. 맥어드레스를 익혀 브릿지를 건야해 할지를 학습하게 된다. E1 E3 E2 E4
맥어드레스를 익힌다. 맥어드레스를 익혀 브릿지를 건야해 할지를 학습하게 된다. E1:0260.8c E2:0260.8c E3:0260.8c E4:0260.8c E1 E3 E2 E4 : 브리지는 출발지와 목적지를 학습을 통하여 알고 있다. 세그먼트 E0 세그먼트 E1

28 Flooding E1:0260.8c E2:0260.8c E3:0260.8c E4:0260.8c E1 에서 E5 와 통신을 하고 싶습니다. 이를 경우 E1과 E5는 처음으로 통신을 하기 때문에 브리지 테이블 에 맥주소가 없습니다. 이를 때는 모든 포트로 뿌립니다. 이것을 Flooding 이라 합니다. E3 E1 E4 E2 세그먼트 E1 세그먼트 E0 E5 세그먼트 E2 E5:0260.8c

29 Forwarding E3 E1 E4 E2 E5 E1:0260.8c01.1111 E2:0260.8c01.2222
Forwarding 은 Flooding 과 달리 해당 포트로만 프레임을 뿌린다. 즉, 해당 브리지가 MAC의 위치를 알고 목적지로 보낼 때 사용. E3 E1 E4 E2 세그먼트 E1 세그먼트 E0 E5 세그먼트 E2 E5:0260.8c

30 Filtering E3 E1 E4 E2 E5 E1:0260.8c01.1111 E2:0260.8c01.2222
같은 세그먼트에 있기 때문에 다른 브릿지로는 넘어가지 않게 막아버린다. 이 필터링 기능이 브리지의 콜리전 도메인을 나눠주는 기능 을 제공 한다. E3 E1 E4 E2 세그먼트 E1 세그먼트 E0 E5 세그먼트 E2

31 기본 5분(300초) Aging Aging 타이머 E1:0260.8c E2:0260.8c E3:0260.8c E4:0260.8c E5:0260.8c E3 E1 E4 E2 세그먼트 E1 세그먼트 E0 세그먼트 E2 E2:0260.8c 은 290초가 지났군.. 앞으로 10초 후 지워버려야지.!!! 더 이상 그 프레임이 들어 오지 않으면 지운다. E5

32 브리지와 스위치의 차이점x 브리지는 소프트웨어 적으로 이루어 지고 스위치는 하드웨어로 이루어져 있다.(브리지: 프레임, 스위치: 에이직(ASIC) 브리지는 같은 속도를 지원하지만 스위치는 다른 속도 지원가능(즉 스위치는 10M 와 100M 공존 가능) 브리지에 비해 스위치는 제공 포트 수가 많다.

33 실습하기(1) [생각하기] 1. 다음과 같이 네트워크를 구축한다면 어떤 문제점을 예상할 수 있는가?
2. 다음과 같의 네트워크를 구축한다면 어떤 효과를 예상할 수 있는가?

34 실습결과 [실습결과 설명] 1. 스위치4 와 스위치2 의 연결이 정상적으로 이루어 지지 않는다.
2. 만일 스위치3번의 좌우 스위치와 정상적인 통신이 이루어 지지 않는다면 자동으로 스위치 4번과 스위치 2번의 연결은 자동으로 살아난다.

35 Looping 현상 네트워크의 무한루프 현상. 브리지나 스위치에 목적지까지의 경로가 두 개 이상 존재하면 반드시 발생
브리지나 스위치에 목적지까지의 경로가 두 개 이상 존재하면 반드시 발생 해결책 : 스패닝 트리 알고리즘

36 폴트 톨러런트(fault tolerant)
폴트 톨러런트란 ? : 네트워크 상에 어떤 문제가 발생할 때를 대비해서 미리 장애 대비를 해 놓은것. (즉; 한대의 스위치가 고장이 날것을 대비하여 미리 한대를 더 준비해 놓는것) * 장애 대비책으로 대부분 이중 구조를 구성해 놓는다.

37 로드 밸런싱(Load balancing)
인터넷 회선 하나를 이용한 인터넷 접속 대신 인터넷 회선을 두 개 사용하는 것. 데이터들이 두 라인 중 하나의 라인을 선택해서 이용하기 때문에 로드 분산 효과를 얻을 수 있다. 즉 속도가 두배가 된다. 대부분의 로드밸런싱은 폴트 롤러런트가 가능하다.

38 스패닝 트리 알고리즘 스패닝 트리가 세팅 되어 있으면 스패닝 트리는 자동으로 루핑을 검색해서 이런 루핑이 발생할 수 있는 상황을 미리 막아준다. 스패닝 트리 알고리즘은 두개 이상의 경로가 있을때 하나를 제외하고 나머지 경로를 자동으로 막아두었다가 만약 기존 경로가 문제가 생기면 막아 놓은 경로를 풀어준다. 모든 스위치는 스패닝 트리 알고리즘을 지원한다. 시스코의 이더채널기술은 여러개의 링크가 마치 하나의 링크처럼 인식하게 하는 기술이다.

39 실습 (컴퓨터에서 라우터 ping Test 하기)
[라우터 설정하기] Router>en Router#conf t Router(config)#interface fa0/0 Router(config-if)#ip address Router(config-if)#no shutdown

40 정리 1. TCP/IP 2. 이진수 3. 랜카드 4. HUB 5. 브리지 (Learning, Flooding, Forwarding, Filtering, Aging) 6. 브리지와 스위치 7. Looping 과 스패닝트리