[Network] 스위치 특성 및 기능

1. 스위치의 특성

 

• 여러 종류의 스위치가 있지만 대부분 이더넷 스위치를 의미
• 트랜스페어런트(Transparent) 브리지 특성을 가짐 

★ 트랜스페어런트

 

-  스위치의 존재를 사용자 컴퓨터 쪽에서는 느끼지 못함

-  네트워크 스위치가 여러 대가 있어도 네트워크를 사용하는 방식은 동일

 

• 스위칭을 위해 MAC 주소 테이블을 관리
• MAC주소 테이블은 PC 등 연결된 장비의 MAC주소 및 연결 포트 번호를 가지고 있음
• 스위치는 브로드캐스트 데이터를 무조건 통과시키는 특성이 있음  -> 스위치에 연결 된 모든 포트를 통해서 브로드캐스트 데이터를 전달 

2. 스위치의 기능

 

주소 학습: 자신에게 연결된 컴퓨터의 MAC 주소를 스스로 학습

 

 

초기 상태에는 MAC 주소 테이블이 비어있는 상태

1번(E0) PC에서 4번(E3)로 프레임을 전송하게 되면, 스위치는 자신을 지나가는 프레임을 검색하여 송신자의 주소를 확인

송신자의 주소를 MAC 주소 테이블에 담아둠

현제의 MAC 주소 테이블에서는 E3의 MAC 주소를 모르기 때문에 플러팅을 수행

 

 

★ 플러팅

 

송신자의 인터페이스를 제외한 모든 곳에 프레임을 보내서 수신자의 MAC 주소를 확인 후 MAC 주소 테이블에 저장

 

 

플러팅 과정에서 수신자가 본인이 아닌 경우에 프레임 전달을 차단시키는 필터링 동작을 수행

 

 

루프 회피 기능: 스위치를 이중화하게 되면 무한 루프가 발생하는데 이것을 STP 알로리즘을 통해서 회피가 가능

 

프레임 전달 및 필터링: MAC 주소 테이블에 있는 경우는 해당 포트로만 프레임 전달 미등록 주소나 브로드캐스트/멀티캐스트 주소는 모든 포트로 전달하는 플러팅(Flooding) 동작 수행

 

★ 프레임: 네트워크 계층에서의 전송 단위

 

- 브로드캐스트일경우: 모든 인터페이스로 프레임을 전달

- 멀티캐스트인 경우: 그룹 주소를 관리하는 테이블이 별도로 관리된다면 필터링을 할 수 도 있으나, 

이러한 기능이 스위치에는 지원하지 않음