2020. 9. 8. 17:48ㆍ네트워크
9.8
Hello Time : 루트 브리지가 얼마만에 한 번씩 헬로BPDU를 보내는지에 대한 시간, 디폴트 헬로타임은 2초
Max Age : 브리지들이 루트 브리지로부터 헬로패킷을 받지 못하면 맥스 에이지 시간 동안 기다린 다음 스패닝 트리 구조 변경을 시작, 디폴트 맥스 에이지 시간은 20초
Forwarding Delay : 브리지 포트가 블로킹 상태에서 포워딩 상태돌 넘어갈 때까지 걸리는 시간
PoE : 이더넷 케이블 위에 데이터만 보내는 게 아니고 전원까지 같이 실어 보냄
VLAN 을 사용하면 한 대의 스위치를 마치 여러 대의 분리 된 스위치처럼 사용 가능, 또 여러 개의 네트워크 정보를 하나의 포트를 통해 전송할 수 있다.
VLAN : 같은 VLAN끼리는 스위치를 건너서도 통신이 가능
스위치의 IP 주소 세팅은 VLAN 1에 한다.
스태틱 VLAN: 가장 일반적인 방식으로 스위치의 각 포트들을 원하는 VLAN에 하나씩 즘
다이내믹 VLAN : 포트에 접속하는 장비의 맥 어드레스를 얻고 그 주소에 따라 VLAN을 달리 배정하는 방식
장비가 접속하면 그 장비의 맥 어드레스에 따라 VLAN을 세팅
트렁킹 : 여러 개의 VLAN들을 함께 실어나르는 것(트렁크는 나와 상대가 모두 두 서로 같은 모드를 써야 통신이 됨), 스위치에 여러 개의 VLAN이 있을 수 있는데 그에 따른 각각의 링크가 필요하다. 그렇게 되면 너무도 많은 링크가 필요해지므로 하나의 통합 링크를 만들어 다른 스위치나 라우터로 이동하게 한다. 예) VLAN이 2개이기 때문에 스위치 간 링크가 2개여야 하지만, 트렁킹 설정으로 인해 단 하나의 링크만 있어도 된다.
ISL : 시스코 장비끼리만 사용, 스위치와 스위치간의 링크, 스위치와 라우터 간의 링크에서 여러 개의 VLAN 정보를 함께 전달하는 방식
IEEEEE 802.1Q : 트렁킹에 대한 표준 프로토콜
네이티브 VLAN : 패킷에 VLAN 정보를 붙이지 않고 보내는 VLAN으로 모든 스위치 네트워크에서 유일하게 한 개의 VLAN만을 네이티브 VLAN으로 세팅 할 수 있다.
VTP : 스위치들 간에 VLAN 정보를 서로 주고받아 스위치들이 가지고 있는 VLAN 정보를 항상 일치시켜 주기 위한 프로토콜
VTP가 enable 되도록 구성하면 VTP 서버에서 한 번만 VLAN 정보를 설정하면 VTP 서버는 다른 스위치와의 트렁크 링크를 통해서 VLAN 정보를 자동으로 업데이트 한다.
VTP간에 주고받는 메시지의 3가지 형식
Summary Advertisement : VTP 서버가 자기에게 연결되어 있는 스위치들에게 매 5분마다 한 번씩 전달하는 메시지로, 자신이 관리하는 VTP 도메인의 구성에 대한 Revision 넘버를 보낸다.
Subset Advertisement : VLAN의 구성이 변경되었을 때나 VTP 클라이언트로부터 Advertisement Request 메시지를 받았을 때 전송됨
Advertisement Request : 클라이언트가 VTP 서버에게 Summar Advertisement와 Subset Advertisement를 요청하는 용도로 사용
VTP 세 가지 모드
VTP 서버 모드 : VLAN을 생성하고, 삭제하고, VLAN의 이름을 바꿔줄 수 있으며, VTP 도메인 안에 있는 나머지 스위치들에게 VTP 도메인 이름과 VLAN 구성, Configuration Revision 넘버를 전달해줄 수 있다.
VTP 클라이언트 모드 : VTP 클라이언트 모드에서는 VLAN을 만들거나 삭제하고, VLAN 이름을 바꿔주는 일이 불가능, VTP 서버가 전달해준 VLAN 정보를 받고, 받은 정보를 자기와 연결된 다른쪽 스위치에 전달하는 것만 가능. 메모리가 적은 스위치에게 유리
VTP 트랜스페어런트 모드(Transparent Mode) : VTP 도메인 영역 안에 있지만 서버로부터 메시지를 받아 자신의 VLAN을 업데이트하거나 자신의 VLAN을 업데이트한 정보를 다른 스위치에게 저달하지 않는다. 직접 VLAN을 만들고, 삭제할 수 있으며, 이 정보를 자기만 알면 되기 때문에 다른 스위치들에게 알리지 않는다.
서버로부터 들어온 메시지를 자기를 통해 연결된 다른 스위치쪽으로 전달해 주거나 자기와 연결된 다른 스위치쪽에서 서버쪽으로 가는 VTP메시지를 전달해주는 역할만을 함. 로컬 스위치 내에서만 사용할 VLAN을 가진 스위치에 주로 사용
라우터 구성 방법
1. 콘솔 케이블을 통한 구성
2. 원격지에서 모뎀을 이용한 구성
3. IP주소가 세팅된 다음에 네트워크를 통해서 접속하는 텔넷을 이용한 구성
4. 네트워크 관리 시스템이 있는 곳에서 사용하는 NMS를 이용한 구성
5. 미리 구성된 파일을 저장했다가 나중에 라우터로 다운로드 하는 TFTP 서버를 이용한 구성
RXBOOT 모드 : 라우터의 패스워드를 모르는 경우나 라우터의 이미지 파일(IOS)에 문제가 생긴 경우 복구를 위해 사용하는 모드, 문제 발생시 복구용
셋업 모드 : 라우터를 처음 구매해서 파워를 켰거나 라우터에 구성 파일이 없는 경우 라우터가 부팅하면서 자동으로 들어가는 모드
스태틱 라우팅 프로토콜
라우터 운영자가 직접 경로 입력, 갈 수 있는 경로가 하나밖에 없는 stub 라우터용(오직 하나의 경로만을 통해서 외부 망과 연결된 네트워크)으로 사용
# ip route network [mask] {address | interface} [distance]
디폴트 라우트
경로를 찾지 못한 모든 네트워크들을 위해 정해놓은 길
Stub 네트워크에 있는 라우터
스태틱 라우팅-> 그냥 특정 목적지를 가기 위한 구성
디폴트 라우팅-> 특정 목적지를 지정하지 않고 그냥 모든 목적지가 모두 디폴트로 지정한 곳으로 감
디폴트 네트워크 구성 규칙
1. Ip default-network 뒤에 오는 네트워크 주소는 항상 클래스를 맞춰 주어야 한다.
2. RIP에서 디폴트 네트워크를 구성하는 경우 Ip default-network 뒤에 오는 네트워크 주소는 반드시 RIP 프로토콜에서 정의된, 즉 RIP 프로토콜이 돌고 있는 네트워크여야 한다.
서브넷 제로 : 서브넷 부분이 모두 0인 서브넷을 말한다.
예를 들어 172.16.0.0 네트워크를 18비트 마스킹 하면 다음과 같은 4개의 서브넷이 만들어진다.
172.16.0.0 , 172.16.64.0 , 172.16.128.0 , 172.16.192.0
이 중에서 첫 번째 서브넷인 172.16.0.0 255.255.192.0은 다음과 같이 서브넷 부분이 모두 0으로 되어 있으며, 이런 네트워크를 서브넷 제로라고 부른다.
11111111.11111111.11000000.00000000 (255.255.192.0)
10101100.00010000.00000000.00000000 (172.16.0.0)
앞의 예에서 서브넷 제로 172.16.0.0는 서브넷 마스킹을 하지 않은 디폴트 네트워크인 172.16.0.0과 혼돈될 수 있다. 따라서 네트워크를 서브넷으로 분할한 후에 가능하면 서브넷 제로는 사용하지 않는다.
그러나 네트워크 주소가 부족하면 서브넷 제로를 사용할 수 있으며, 이때 서브넷 제로도 사용하겠다은 의미인 ip subnet-zero 라는 명령어를 입력해 주어야 한다. IOS 버전 12.0부터는 ip subnet-zero가 디폴트이므로 별도로 명령어를 입력하지 않아도 된다.
라우팅 테이블을 관리하는 방법
디스턴스 벡터 : 라우팅 알고리즘, 라우터는 목적지까지의 모든 경로를 자신의 라우팅 테이블 안에 저장하는 것이 아니라 목적지까지의 거리(홉 카운트 등)와 그 목적지까지 가려면 어떤 인접 라우터(Neighbor Router)를 거쳐서 가야하는 방향만을 저장.
장점 : 한 라우터가 모든 라우팅 정보를 가지고 있을 필요가 없기 때문에 라우팅 테이블을 줄일 수 있어서 메모리를 절약하고, 또 라우팅의 구성 자체가 간단하며, 여러 곳에서 표준으로 사용되고 있음
단점 : 라우팅 테이블에 아무런 변화가 없더라도 정해진 시간마다 한 번씩 꼭 라우팅 테이블의 업데이트가 일어나기 때문에 트레픽을 쓸데없이 낭비하고, 라우팅 테이블에 변화가 생길 경우 이 변화를 모든 라우터가 알 때까지 걸리는 시간(Convergence time)이 너무 느림. RIP의 경우 최대 홉 카운터가 15를 넘지 못하게 되어있음. 즉, 라우터 15개를 넘어서 있는 네트워크는 인식하지 못함
작은 규모의 네트워크에 적용함. RIP, IGRP
링크 스테이트: 한 라우터가 목적지까지의 모든 겨오 정보를 다 알고 있음. 링크에 대한 정보를 토폴러지 데이터베이스로 만듦. 토폴러지 데이터베이스를 가지고 라우터는 SPF라는 알고리즘을 계산하게 됨.
장점 : 링크의 변화를 알아차리는데 걸리는 시간이 짧음. 라우팅 테이블의 교환이 자주 발생하지 않고, 교환이 일어나는 경우에도 테이블에 변화가 있는 것만을 교환하기 때문에 트래픽 발생을 줄여줄 수 있다.
단점 : 모든 라우팅 정보를 관리해야 하기 때문에 메모리를 많이 소모하게 되고, 또 SPF 계산 등 여러가지 계산을 해야하기 때문에 라우터 CPU가 일을 많이 해야함.
커다란 네트워크에 설치되는 고용량 라우터에 적용하는 것이 바람직함. OSPF
RIP : 구성이 간편하고 표준 라우팅 프로토콜이어서 많은 곳에서 사용되고 있다. 그러나 경로 선택을 오직 홉 카운트로만 한다든지, 데이터를 최대 라우팅할 수 있는 거리가 짧다는 단점 때문에 커다란 네트워크 보다는 소규모 네트워크에서 많이 사용된다.
매 30초마다 이웃한 라우터들과 라우팅 정보를 교환함.
로드 밸런싱 : 로드를 분산해서 보냄
홉 카운트 : 데이터가 출발지와 목적지 사이에서 통과해야 하는 중간 장치들의 개수
RIP은 홉 카운트를 15까지로 제한, 16부터는 Unreachable
스플릿 호라이즌 : 라우팅 정보가 들어온 고으로는 같은 정보를 내보낼 수 없다.
두 라우터 간의 루핑만을 막기 위해서 만들어짐. 따라서 전체 라우터 네트워크의 루핑을 막기는 어렵다.
라우트 포이즈닝 : 다운된 네트워크를 먼저 무한대치로 바꾸어 버림. 라우팅 테이블에서 지우지는 않음.
포이즌 리버스 : 라우팅 정보를 되돌려 보내고 이 값을 무한대 값으로 씀.
IGRP : RIP과 구별되는 특징
1. 증가된 확장성 : RIP을 사용하는 네트워크와 비교항 중대형 네트워크에서의 라우팅이 개선되었다. RIP에서 15개로 제한되어 있는 홉 문제를 IGRP는 최대 255개로 확장하여 이를 극복할 수 있게 되었다.
2. 정교한 메트릭 : RIP의 메트릭은 홉 수 인데 비해 IGRP에서는 기본적으로 지연과 대역폭을 사용하며 추가로 신뢰성, 로드, MTU 등을 메트릭 계산에 포함 시킨다.
3. 다중 경로 지원 : IGRP는 네트워크 송신지와 수신지 사이에서 비용이 동일하지 않은 경로를 6개까지 유지 할 수 있다. RIP과 달리 이 경로들이 동일한 비용일 필요는 없다.
OSPF : 에어리어 사용, VLSM 지원, 네트워크 크기 제한 없음, 네트워크에 변화가 있을 때만 정보(브로드캐스트)가 날아감, 정확한 경로 선택 가능(홉 카운트 뿐만 아니라 많은 관련 요소를 계산함)
별 표시(*)로 표시 된것들끼리는 라우터에서 모두 일치해야 함
Neighbor 관계가 형성되어야 통신 할 수 있다. 이웃 관계를 형성하기 위해 헬로 패킷이 사용되는데, 이 패킷은 10초에 한 번씩 발생하고, 헬로 패킷에는 이웃이 되기 위해서 꼭 일치해야 하는 정보들이 있다.
라우터 ID를 쓰기 위해서 Loopback 인터페이스 사용
==> OSPF에서는 서로 헬로 패킷을 주고 받으며 이웃 라우터와 인사를 하는데 이 때 가장 중요한 것 중 하나가 바로 라우터 ID이다. 라우터 ID는 그 라우터의 살아있는 인터페이스 중 가장 높은 IP주소를 사용하게 되고, 만약 이 인터페이스의 상태가 불안해서 자꾸 다운이 될 경우가 ID가 자주 바뀜 이 때문에 다른 모든 라우터들이 정보를 계속 바꿔야 하므로 안정된 인터페이스의 IP 주소를 라우터 ID로 만드는 것이 좋다. 이를 위해 OSPF에서는 Loopback 인터페이스를 사용하고, Loopback 인터페이스가 있으면 주소의 높낮이에 상관없이 무조건 이 주소가 라우터ID가 된다.
OSPF 세그먼트에서는 각 라우터들이 OSPF에 참여하게 되면 DR과 BDR에게 자신의 Link State를 알리게 된다. 이렇게 DR, BDR에게만 자신의 링크 정보를 알리는 이유는 모든 라우터들과 Link State를 교환 할 경우 발생하는 트래픽을 줄이고 Link State의 Sync를 제대로 관리하기 위해서임.
DR : 위와 같은 정보를 모두 관리하면서 링크의 상태를 항상 일치시키는 역할을 한다.
BDR : DR이 다운되면 반장 역할을 한다.
OSPF에서는 모든 라우터가 반드시 DR, BDR과 Link state를 일치해야함. -> Adjacency
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