문. 유선 네트워크에서 Looping 방지 기술

문. 유선 네트워크에서 Looping 방지 기술

답.

1. 유선 네트워크에서 Looping의 개념

 

<그림. 유선네트워크에서 Looping 개념도>

- 프레임이 네트워크상에서 무한정 돌기 때문에 네트워크가 기다리기만 할뿐 데이터 전송은 불가능한 상태

- 스위치나 라우터에서 목적지까지 경로가 2개이상 존재 시 루핑이 발생함

 

2. 유선 네트워크에서 브리지 Looping 개념도 및 특징

가. 개념도

 

<그림. 브리지 Looping 개념도>

  - 각 스위치에서 입력된 프레임을 입력포트를 제외한 나머지 포트로 Broadcast 하므로 Looping 발생

 

나. 특징

  - 브로드캐스트 폭풍(Storm) 발생

  - 중복 수신 발생(Unicast 전송이지만 경로가 복수이므로 중복 수신)

  - 프레임이 계속도므로 틀린 MAC Table 작성

 

3. 유선 네트워크에서 브리지 Looping 방지 기술

가. STP(Spanning Tree Protocol) 개념

  - 스위치나 브리지에서 두 개 이상의 경로가 발생 시 하나를 제외하고 나머지 경로를 차단하는 프로토콜

  - 추후 기존 경로 문제 발생 시 막아둔 한 개의 경로를 해제함

 

나. STP(Spanning Tree Protocol) 동작 절차

단 계	설 명
BPDU 전송	- 초기 부팅 시 BPDU Broadcast *BPDU(Bridge Protocol Data Unit): 브리지간에 주고 받는 제어 프레임
Root Bridge 선정	- BPDU를 통해 가장 낮은 Bridge ID를 갖는 스위치가 루트 브릿지
Root Port 선정	- Non Root Bridge에서 Root Bridge까지 최단거리를 제공하는 Port를 Root Port로 선정
Designated Port 선정	- Segment당 하나의 Designated Port 선정 - Root Bridge의 모든 Port는 Designated Port
Block	- Non Designated Port는 Blocking 상태로 변경

 

4. 유선 네트워크에서 라우팅 Looping 개념도

가. 개념도

<그림. 라우팅 루프 개념도>

- 2이상의 라우터들이 동일 목적지 네트워크 경로에 대해 부정확한 라우팅 정보를 갖을 때 발생

 

나. 특징

  - 각 라우터의 Convergence Time 차이로 발생

  - 패킷이 목적지를 찾지못하고 계속 순환

  - 거리벡터 알고리즘 사용 시 발생

 

5. 유선 네트워크에서 라우팅 Looping 해결방안

구 분	설 명
Split Horizon	- 특정 라우터에서 받은 업데이트 정보는 그 라우터에게만 정보를 받고 다른 라우터 정보는 무시
Poison Reverse	- 회선 고장 시 큰 값의 Metric(hop=16)으로 설정해서 해당 경로를 사용할 수 없게함
Holddown Timer	- 장애가 발생한 네트워크로부터 오는 정보를 일정시간동안 무시하고 대기함
Triggered Update	- 회선 고장 시 바로 라우팅정보를 배포함. - 라우팅 update 주기를 기다리지 않음
Hop count 제한	- 최대 홉의 크기를 15로 제한 - 과도한 트래픽 발생 시 성능저하 방지