[PART 04] 네트워크 장비들에 관한 이야기

mcyoo.log·2022년 6월 27일
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랜카드 설치 시 pc의 버스 방식도 생각해야 한다.

종류로는 PCI, ISA, EISA 가 있고 가장 많이 사용하는 것은 PCI 방식이다.
패킷을 수신하면 랜카드에서 설정돼있는 IRQ 번호를 보고 CPU한테 인터럽트 요청(IRQ)를 하게 된다
그다음에 설정돼있는 Base Memory로 이동해서 작업을 시작하게 된다.
(주의! IRQ 번호가 중복되지 않아야 한다)

허브 = 멀티포트 리피터 = 쉐어드 허브

허브 동작 방식은 별다른 거 없고 패킷을 붙어있는 모든 장비에 뿌려준다.
이더넷 허브인 만큼 CSMA/CD 방식에 적용이 되어 하나의 콜리전 도메인이 된다.
10Mbps를 지원하는 허브에 20대 물려있으면 10/20한 만큼에 속도를 가짐

허브의 종류

인텔리전트 허브 - NMS를 통해 관리 가능, 오토 파티셔닝 기능(불필요한 트래픽 발생 포트를 고립시키는 기능)
더미 허브 - 혼자 사용할 땐 더미 허브, 인텔리전트 허브랑 연결하면 인텔리전트 허브로 동작

스위치, 허브를 보통 스태 커블 형, 단독형으로 구분한다.

단독형으로 쌓으면 되지만 스태 커블 형은 좀 더 효율적으로 설계되어있다.
스태 커블끼리 연결하면 백플레인(장비 간에 데이터 전송을 위해 연결된 일종의 고속도로)이 훨씬 빨라지고 연결된 장비 중 하나가 고장 나도 다른 장비에 영향을 주지 않는 장점이 있다.
전체 스택 장비들을 하나의 장비처럼 관리할 수 있는 장점

스태킹이 가능한 스위치 Cat 3750-X

스위치 = 스위칭 허브 = 포트별로 콜리전 도메인을 나누는 장비

PC가 독자적으로(dedicated) 10, 100Mbps 의 속도를 갖는다.

스위치가 성능 대비 가격이 싸져서 허브 대신 스위치를 많이 사용하는 추세이다.

브리지/스위치의 기능

Learning: 패킷에 출발지 mac 주소를 배운다.
Flooding: 모르는 목적지 mac 주소, 브로드캐스트 주소, 멀티캐스트 주소를 수신하면 수신 포트를 제외한 모든 포트로 뿌린다.
Forwarding: 아는 mac 주소에 유니가 스트 패킷을 수신하면 해당 포트로 넘긴다.
Filtering: mac 테이블에 있는 목적지 주소이면 한번 더 묻는다. 목적지가 수신 포트에 살고 있냐고.. 맞으면 필터링한다 아니면 포워딩한다. 이 기능이 콜리전 도메인을 나눠주는 것이다.
Aging: Learning을 통해 배운 mac 주소를 300초 동안 유지 똑같이 받으면 다시 "리플레시" 시간 지나면 테이블에서 삭제한다.

스위치가 프레임 처리 방식이 하드웨어(ASIC 방식)으로 이루어짐
브리지는 소프트웨어로 처리하여 스위치가 브리지보다 처리가 빠르다.

스위칭 기술

스토어 앤 포워드 - 프레임을 모두 받은 다음 전송, 모든 프레임을 받아 검사하기 때문에 에러 복구 능력이 뛰어나다.
컷 스루 - 목적지 주소 48비트 만 보고 전송 에러 복구 능력이 약하다. 처리 속도가 빠르다.
프래그먼트 프리 - 512비트 보고 전송 컷스루 + 스토어 앤 포워드 장점 결함

모듈형 스위치 - 섀시에 모듈을 꽂아서 쓰는 스위치

루핑이 발생하는 이유

스위치끼리 연결 돼있는 경로가 2개 이상 구성돼있을 때 수신한 패킷이 mac 테이블에 없거나, 브로드캐스트 패킷이거나 멀티캐스트 패킷이면 플로딩 하게 된다. 플로딩으로 수신한 다른 스위치도 똑같은 경우라면 수신 포트를 제외한 다른 경로로 플로딩 하게 되고 이렇게 뺑뺑이 돌게 된다.
결국 이더넷 특성상 무용지물이 되어버린다.

폴트 토러런트 : 장애 대비책입니다. 자동으로 active 가 바뀌는 것이 진정한 장애 대비책이다. 이중구조
로드 밸런싱 : 로드를 분산하는 것입니다. 로드밸런싱은 폴트토러런트를 포함합니다. 하지만 폴트토러런트는 로드밸런싱을 포함하지 않습니다. 헷갈림 주의!
결론은 로드밸런싱으로 구성하면 개 꿀인 거 같다. hsrp 이중화 프로토콜은 폴트 토러런트 이다.

스패닝트리 알고리즘은 단점은 회선 장애시 1분 동안 통신이 안되는 단점이 있다.
이 단점 때문에 이더채널 기술을 사용하는 것 같다.
패스트 이더 채널
기가 이더 채널
업링크 패스트 기술은 기존 스패닝 트리 기술의 단점인 1분 이상이 걸리는 단점을 착안해서 복구 시간을 약 2 3초 안에 가능하도록 만든 기술이다.

LAN 구성 노드 권고사항!!!!!!!!!!!!
IP 250 노드!!!
IPX 150 노드
AppleTalk 100노드

라우터의 역할

브로드캐스트 도메인을 나눠준다 (브로드캐스트 패킷을 막는다)
보안 기능 패킷 필터링
로드 분배
트래픽 전송 순서 조정 QoS 기능 제공
이러한 역할 때문에 라우터를 사용한다. 스위치 로만 네트워크 구성을 할 수 없다.

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