6. Spanning Tree Protocol

1. STP

  - 브리징 루프를 해결하기 위해 IEEE에서 정의한 표준 프로토콜

  - 원리는 스위치의 특정 포트를 논리적으로 차단하여 프레임 전송 처리를 못하게 하는 것.

  - Switch들간에 BPDU프레임을 멀티캐스트로 교환하여 스위치들간에 물리적인 연결 상태와 내부 토폴로지 변경 사항 

    및 루프의 위치를 결정하여 최종적으로 Switch Port를 차단

 

  - 동작과정

    (1) Root Bridge 선출 : 브릿지 ID가 가장 낮은 스위치 : 브릿지 중에 대장

    (2) Root Bridge 모든 포트는 Designated Port가 됨

    (3) Root Bridge에서 송신하는 송신하는 BPDU를 가장 작은 Cost 값에서 수신 할 수 있는 포트를 Root Port로 설정

    (4) 나머지 Port의 Cost값은 동일하기 때문에 Bridge ID값이 높은 쪽이 대체 포트로 지정되어 차단

  - show spanning-tree vlan 1을 통해 확인 가능

 

 

 

  - 명령어를 통해 값을 변환하여 Block Port 지정

지정하기전 확인하여 보면 다른 곳이 블락

주요 루트 브릿지와 백업 루트 브리지에 사용할 스위치에 명령어를 통해 변환, priority 값이 변환됨으로써 변환된다.

원하는 포트에 블락이 되는 것을 보인다.

 

 

 

  - 직접 Priority 값을 변환하여 루트브릿지 지정

지정해놓은 포트 대로 설정을 진행

spanning-tree vlan 1 priority 명령어를 이용하여 값을 지정해서 원하는 포트를 지정한다.

 

 

 

  - 실습

block port와 제일 먼 곳이 Root bridge 그 다음 먼 곳이 backup root brifge로 root 설정이나 priority 설정을 통하여 설정

 

  - 실습2 , vlan 별 stp : PVSTP

3개의 스위치 모두 vlan10을 생성 후 맞는 포트로 연결

지정

 

  - 실습 3 : vlan 별 STP 구성

    (1) 문제 1

    (2) 문제 2

 

 

    (3) 문제 3

 

    (4) 문제 4

 

1.1. Bridge ID

  - 64bit 체계로 Switch 구분하는 식별자

  - priority 16bit ( 기본값 32768 + VLAN 1 )   => 32769

  - MAC Address 48bit

 

 

1.2. IEEE802.1d STP 포트 상태

  - Disable(DIS) : 포트가 도작하지 않는 상태, Shutdown or 케이블이 연결되지 않은 상태.

                       BFDU Guard, Post-Sercurity에 의해서 포트가 비활성.

                       프레임과 BPDU 송수신 불가

 

  - Blocking(BLK) : 브리징 루프 방지를 위해 포트가 논리적으로 차단된 상태.

                        이때 포트는 대체 포트로 선정됨.

                        프레임 송수신 및 BPUD 송수신 불가, 단 Root Bridge로 전송되는 BPDU 수신가능

 

  - Listening(LIS) : STP 컨버젼스 단계.

                        Root Port로 선정이 되면  BPDU만 수신.

                        지정포트가 되면 BPDU송신.

                        단 프레임 송수신 불가

                       Listening은 Forward Delay 타이머 15초 발생

 

  - Learning(LRN) : 스위치 포트 상태를 Forward 상태로 이전하는 직전 단계로서 프레임을 송수신하기 위한 MAC주소                             학습을 실시.

                         Forward Delay 타이머 15초 동안 진행.

                         토폴로지 변화가 없다면 바로 스위치 포트를 Forwarding 단계로 전환

  

  - Forward(FWD) : 프레임 송수신이 가능한 상태.

                          일반적으로 루트 포트와 지정포트가 Forwarding 상태로 동작

 

 

 

 

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