[NETWORK] 18. 스패닝 트리 예시

[NETWORK] 17. 스패닝 트리 프로토콜

이번에는 지금까지 배운 스패닝 트리 프로토콜의 지식을 활용해서 직접 스패닝 트리 구성을 연습해볼 것이다.

따라서 지난 시간에 배운 내용을 완벽하게 이해한 후 보는 것을 추천한다.

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[예제1-1] 루트 브리지, 루트 포트, 데지그네이티드 포트 선출

• 그동안 배웠던 샘플을 가지고 한번 연습을 해보자. 지금까지 그림에서처럼 루트 브리지, 루트 포트, 데지그네이티드 포트를 선출했다.

• 브리지 ID를 가지고 루트 브리지를 먼저 선출한 후 나머지 브리지에서 루트 브리지와 가장 가까운 포트로 루트 포트를 뽑고, 각 세그먼트당 루트 브리지와 가장 가까운 것을 데지그네이티드 포트를 뽑았었다. 이렇게 해서 그림과 같이 만들고 나면 스패닝 트리는 거의 완성된 것이다.

• 이제 여기서 루트 포트와 데지그네이티드 포트는 포워딩으로 만들고, Non Designated 포트는 블로킹으로 만들면 된다.

[예제1-2] 포워딩 포트와 블로킹 포트

• 그렇게 해서 만들어진 것이 다음과 같은 그림이며, 블로킹으로 표시한 곳에는 통신이 불가능하기 때문에 스위치 B와 스위치 C 사이의 링크는 끊어지게 된다.

• 따라서 3대의 스위치가 서로 연결되어 있기는 하지만 실제로는 스위치 B와 스위치 C 사이의 링크는 스위치 A와 스위치 B 사이 또는 스위치 A와 스위치 C 사이의 링크가 끊어질 경우 다시 살아나게 된다.

[예제1-3] 완성된 스패닝 트리

 

 

[예제2-1] 스패닝 트리의 구성

• 이번에는 5대의 스위치가 서로 연결되어 있다. 각 스위치는 서로 100Mbps로 연결되어 있고, 스위치 C의 경우 Bridge Priority를 100으로 바꾸었으며, 나머지 스위치들의 Brdge Priority는 디폴트 값인 32768을 그대로 사용했다.

• 스패닝 트리 프로토콜이 Enable되었다고 가정할 경우, 이미 배운 대로 스위치는 출발지에서 목적지로 가는 경로가 2개 이상일 경우 한 개만을 남겨놓고 끊게 된다.

[예제2-2] 루트 브리지, 루트 포트, 데지그네이티드 포트 선출

• 그림에서 보는 것처럼 BID 값이 가장 작은 스위치 C가 루트 브리지로 선출되었고, 나머지 브리지에서는 Root Path Cost를 가지고 루트 포트를 하나씩 선출했다.

• 이렇게 뽑힌 루트 포트와 데지그네이티드 포트는 포트의 상태가 포워딩으로 바뀌게 되고, 선출되지 못한 Non Designated 포트는 블로킹 상태로 바뀐다.

[예제2-3] 포워딩 포트와 블로킹 포트

• 마찬가지로 블로킹 상태에서는 데이터 프레임이 전송되지 않기 때문에 그림과 같이 블로킹 포트가 있는 곳은 링크가 모두 끊어지게 된다.

[예제2-4] 완성된 스패닝 트리

 

 

[예제3-1] 스패팅 트리 구성

• 이번에도 5대의 스위치가 서로 연결되어 있는 것을 볼 수 있다. 그런데 예제2와 다른 점은 스위치 연결을 위한 속도에 차이가 난다는 점이다. 즉 기가비트와 패스트 이더넷으로 연결되어 있다.

• 따라서 1Gbps의 Path Cost는 4이고, 100Mbps의 Path Cost는 19라는 것을 기억해야 한다. 또한 각 스위치의 Bridge Priority는 디폴트 값인 32768을 사용했다.

[예제3-2] 루트 브리지, 루트 포트, 데지그네이티드 포트 선출

• 먼저 루트 브리지는 각 스위치가 가지고 있는 브리지 ID를 비교해서 금방 찾을 수 있으며, 스위치 A가 루트 브리지가 된다.

• 이제 나머지 스위치에서 각각 한 개씩의 루트 포트를 선출하면 되는데, 기가로 연결된 곳은 '4'를, 패스트 이더넷으로 연결된 곳은 '19'를 넣어주어 계산하면 그림에서 보이는 포트들이 루트 포트로 선정된 것을 알 수 있다.

• 데지그네이티드 포트 역시 Root Path Cost를 비교하고, 만약 Root Path Cost가 서로 같을 경우 4단계의 비교를 거쳐 순위를 결정하면 된다.

[예제3-3] 포워딩 포트와 블로킹 포트

• 이제 마지막으로 루트 포트와 데지그네이티드 포트는 포워딩으로, Non Designated 포트는 블로킹으로 변환시켜 주면 그림과 같이 나온다.

• 역시 속도가 느린 패스트 이더넷쪽 링크가 끊어진 것을 알 수 있으며, 루트 브리지를 어디로 잡느냐에 따라 어떤 링크가 살고, 어떤 링크가 죽을지 결정되는 것처럼 링크의 속도에 따라서도 크게 영향을 받는다.

[예제3-4] 완성된 스패닝 트리