ํƒœ๊ทธ ๋ณด๊ด€๋ฌผ: RSTP

[Switch] RSTP ์ƒ์„ธ ๋™์ž‘๊ณผ์ •

  1. ์ตœ์ดˆ RSTP ๊ตฌ์„ฑ ๊ณผ์ •
  2. ๊ฐ„์ ‘ ๋งํฌ ์žฅ์•  ์‹œ RSTP ๋™์ž‘๊ณผ์ •
  3. ์ง์ ‘ ๋งํฌ ์žฅ์•  ์‹œ RSTP ๋™์ž‘๊ณผ์ •
  4. DP ์žฅ์•  ์‹œ BP ๋™์ž‘๊ณผ์ •

1. ์ตœ์ดˆ RSTP ๊ตฌ์„ฑ ๊ณผ์ •

1๋‹จ๊ณ„ – Root Switch ์„ ์ •
์šฐ์„ ์ˆœ์œ„๊ฐ€ ๊ฐ€์žฅ ๋‚ฎ์€ SW1๊ฐ€ Root Switch๊ฐ€ ๋œ๋‹ค.

2๋‹จ๊ณ„ – Proposal BPDU ์ „์†ก ๋ฐ DP ์„ ํƒ
Root Switch๊ฐ€ ์ƒ๋Œ€ Switch๋กœ Proposal BPDU๋ฅผ ์ „์†กํ•œ๋‹ค.
์ด ๋•Œ, P-BPDU๋ฅผ ์ „์†กํ•˜๋Š” ํฌํŠธ๋Š” Designated Port(DP)๊ฐ€ ๋œ๋‹ค.

3๋‹จ๊ณ„ – ๋™๊ธฐํ™”
P-BPDU๋ฅผ ์ˆ˜์‹ ํ•œ Switch๋Š” ์ˆ˜์‹ ํ•œ ํฌํŠธ๋Š” Root Port(RP) ํ›„๋ณด๊ฐ€ ๋˜๊ณ , ๋‚˜๋จธ์ง€ ํฌํŠธ๋Š” Blocking ์ƒํƒœ๋กœ ์ „ํ™˜ํ•œ๋‹ค.
RPํ›„๋ณด๋ฅผ ์ œ์™ธํ•˜๊ณ  ๋‚˜๋จธ์ง€ ํฌํŠธ๋ฅผ Blocking ํ•˜๋Š” ๊ฒƒ์„ ๋™๊ธฐํ™”(Synchronizational)์ด๋ผ๊ณ  ํ•œ๋‹ค. ๋‹ค์Œ ๋‹จ๊ณ„์—์„œ RP๋ฅผ Forwarding ์ƒํƒœ๋กœ ๋ณ€๊ฒฝํ•ด๋„ ๋ฃจํ”„๊ฐ€ ๋ฐœ์ƒ๋˜์ง€ ์•Š๋„๋ก ํ•˜๊ธฐ ์œ„ํ•ด์„œ์ด๋‹ค.

4๋‹จ๊ณ„ – Agreement BPDU ์ „์†ก ๋ฐ RP ์„ ํƒ
SW2, SW3์€ SW2์˜ F0/2, SW3์˜ F0/1์„ RP๋กœ ์„ค์ •ํ•œ Agreement BPDU๋ฅผ Root Switch๋กœ ์ „์†กํ•˜๊ณ , Forwarding ์ƒํƒœ๋กœ ์ „ํ™˜ํ•œ๋‹ค.
์ด ๋•Œ, A-BPDU๋ฅผ ์ „์†กํ•œ ํฌํŠธ๋Š” Root Port(RP)๊ฐ€ ๋œ๋‹ค.

5๋‹จ๊ณ„ – Root Switch์˜ Forwarding ์ƒํƒœ ์ „ํ™˜
A-BPDU๋ฅผ ์ˆ˜์‹ ํ•œ SW1์€ SW2,SW3์™€ ์—ฐ๊ฒฐ๋œ F0/1, F0/2๋ฅผ Forwarding ์ƒํƒœ๋กœ ์ „ํ™˜ํ•œ๋‹ค.

6๋‹จ๊ณ„ SW2<->SW3 ๋™์ž‘
SW2๋Š” ์ž์‹ ์˜ DP์— ๋Œ€ํ•œ P-BPDU๋ฅผ SW3์œผ๋กœ ์ „์†กํ•˜์ง€๋งŒ, SW3์˜ F0/3์€ AP ์ƒํƒœ์ด๋ฏ€๋กœ A-BPDU๋ฅผ ์ „์†กํ•˜์ง€ ์•Š๋Š”๋‹ค.

7๋‹จ๊ณ„ SW2<->SW3 ๋™์ž‘
SW3๋กœ๋ถ€ํ„ฐ ์‘๋‹ต์„ ๋ฐ›์ง€ ๋ชปํ•œ SW2๋Š” 15์ดˆ๋™์•ˆ P-BPDU๋ฅผ ์ „์†กํ•œ๋‹ค.
๊ทธ๋ž˜๋„ ์‘๋‹ต์ด ์—†์œผ๋ฉด Learning ์ƒํƒœ๋กœ ๋ณ€๊ฒฝํ•˜๊ณ , ๋‹ค์‹œ 15์ดˆ ๋™์•ˆ P-BPDU๋ฅผ ์ „์†กํ•œ๋‹ค. ์ดํ›„ 15์ดˆ๊ฐ€ ์ง€๋‚˜๋ฉด Forwarding ์ƒํƒœ๋กœ ์ „ํ™˜ํ•œ๋‹ค.

P-BPDU / A-BPDU๋Š” ์‰ฝ๊ฒŒ ์„ค๋ช…ํ•˜๊ธฐ ์œ„ํ•ด ์ค„์ธ ๋‹จ์–ด์ด๋‹ค. ํ•ด๋‹น ์šฉ์–ด๊ฐ€ ์‹ค์ œ ์‚ฌ์šฉ๋˜๋Š”์ง€๋Š” ๋ชจ๋ฅธ๋‹ค.


2. ๊ฐ„์ ‘ ๋งํฌ ์žฅ์•  ์‹œ RSTP ๋™์ž‘๊ณผ์ •

๋งŒ์•ฝ STP๋ฅผ ์‚ฌ์šฉํ•œ๋‹ค๋ฉด,
SW3์˜ F0/3์€ Max-Age 20์ดˆ๋™์•ˆ ํ›„์ˆœ์œ„ BPDU๋ฅผ ๋ฐ›๊ณ , Listening, Learning ์ˆœ์ฐจ์ ์œผ๋กœ ์ƒํƒœ๊ฐ€ ์ „ํ™˜๋˜์–ด 50์ดˆ๊ฐ€ ์ง€๋‚˜์•ผ Forwarding ์ƒํƒœ๋กœ ์ „ํ™˜๋˜์—ˆ์„ ๊ฒƒ์ด๋‹ค.

RSTP๋ฅผ ์‚ฌ์šฉํ•œ๋‹ค๋ฉด,
SW3์˜ F0/3์ด ํ›„์ˆœ์œ„ BPDU๋ฅผ ์ˆ˜์‹ ํ•˜์ž๋งˆ์ž DP์—ญํ• ์„ ํ•˜๊ธฐ ์œ„ํ•ด SW2์—๊ฒŒ Proposal BPDU๋ฅผ ์ „์†กํ•œ๋‹ค. SW2๋Š” Agreement BPDU๋กœ ์‘๋‹ตํ•˜๊ณ , SW3์€ A-BPDU๋ฅผ ๋ฐ›์ž๋งˆ์ž F0/3์„ Forwarding ์ƒํƒœ๋กœ ์ „ํ™˜ํ•œ๋‹ค.


3. ์ง์ ‘ ๋งํฌ ์žฅ์•  ์‹œ RSTP ๋™์ž‘๊ณผ์ •

1๋‹จ๊ณ„.
SW3์˜ RP์ธ F0/2๊ฐ€ ๋‹ค์šด๋˜๋ฉด, F0/3์ด ์ฆ‰์‹œ RP์—ญํ• ์„ ์ด์–ด๋ฐ›๊ณ  Forwarding ์ƒํƒœ๋กœ ์ „ํ™˜ํ•œ๋‹ค.

2๋‹จ๊ณ„.
๋™๊ธฐํ™”๋ฅผ ์œ„ํ•ด F0/14๋Š” Blocking ์ƒํƒœ๋กœ ์ „ํ™˜ํ•˜๊ณ , BP์ธ F0/15๋ฅผ AP๋กœ ๋ณ€๊ฒฝํ•œ๋‹ค.

3๋‹จ๊ณ„.
DP์ธ F0/14๋ฅผ ํ†ตํ•ด Proposal BPDU๋ฅผ ์ „์†กํ•˜๊ณ , F0/15๋กœ ๋‹ค์‹œ ๋˜๋Œ์•„์˜จ ๊ฒƒ์„ ํ™•์ธํ•จ๊ณผ ๋™์‹œ์— F0/15๋ฅผ BP๋กœ ๋ณ€๊ฒฝํ•œ๋‹ค.

4๋‹จ๊ณ„.
F0/14๋กœ Proposal BPDU๋ฅผ 30์ดˆ๊ฐ„ ์ „์†กํ•˜๊ณ , ์ดํ›„ Forwarding ์ƒํƒœ๋กœ ์ „ํ™˜ํ•œ๋‹ค.


4. DP ์žฅ์•  ์‹œ BP ๋™์ž‘๊ณผ์ •

SW3์˜ DP์ธ F0/14๊ฐ€ ๋‹ค์šด๋˜๋ฉด, F0/15๊ฐ€ DP ์—ญํ• ์„ ์ด์–ด๋ฐ›๋Š”๋‹ค.
30์ดˆ๊ฐ„ Proposal BPDU๋ฅผ ์ „์†กํ•˜๊ณ  Forwarding ์ƒํƒœ๋กœ ์ „ํ™˜ํ•œ๋‹ค.

๋งŒ์•ฝ F0/14๊ฐ€ ๋ณต๊ตฌ๋œ๋‹ค๋ฉด,
F0/14๋Š” DP, F0/15๋Š” BP๋กœ ๋ณ€๊ฒฝ๋˜๊ณ , F0/14๊ฐ€ 30์ดˆ๊ฐ„ Proposal BPDU๋ฅผ ์ „์†กํ•˜๊ณ  Forwarding ์ƒํƒœ๋กœ ์ „ํ™˜ํ•œ๋‹ค.

[Switch] RSTP

Rapid Spanning-Tree Protocol

๋™์ž‘ ์‹œ๊ฐ„์ด ๋Š๋ฆฐ STP๋ฅผ ๋Œ€์ฒดํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋Š” RSTP์ด๋‹ค. STP ํƒ€์ด๋จธ๋‚˜ Fast ์„ค์ •์„ ํ•ด๋„ ๋‹จ์ถ•๋œ๋‹ค๊ณค ํ•œ๋‹ค๋งŒ,, ์—ฌ์ „ํžˆ ํ•œ๊ณ„๊ฐ€ ์žˆ๋‹ค. ๊ทธ๋ž˜์„œ IEEE๋Š” 2001๋…„ 6์›” RSTP๋ฅผ ๋ฐœํ‘œํ–ˆ์œผ๋ฉฐ ์ง€๊ธˆ์€ 802.1W์— ์ •์˜๋˜์–ด์žˆ๋‹ค.

STP๋Š” ๊ฒฝ์šฐ์— ๋”ฐ๋ผ Blocking ์ƒํƒœ์—์„œ Forwarding ์ƒํƒœ๊นŒ์ง€ ์†Œ์š” ์‹œ๊ฐ„์ด30์ดˆ or 50์ดˆ์ง€๋งŒ, RSTP๋Š” ํ† ํด๋กœ์ง€์— ๋ณ€ํ™”๊ฐ€ ์ƒ๊ธธ ๊ฒฝ์šฐ ์ฆ‰์‹œ ๋ฐ˜์˜๋œ๋‹ค. RTSP์—์„œ๋Š” ์ž์‹ ์˜ BPDU๊ฐ€ ๋” ์šฐ์„ธํ•˜๋ฉด ๋ฐ”๋กœ ๋ณธ์ธ์ด Designated Port๋ผ๊ณ  ์ฃผ์žฅํ•˜๋Š” Proposal BPDU๋ฅผ ๋ณด๋‚ธ๋‹ค. ์ด Proposal BPDU๋ฅผ ์ˆ˜์‹ ํ•œ ์ƒ๋Œ€๊ฐ€ ๋™์˜ํ•˜๋ฉด Agreement BPDU๋กœ ์‘๋‹ตํ•œ๋‹ค.

์ด์™ธ Root Switch๋ฅผ ์„ ์ •ํ•˜๊ณ , Root Port/Designated Port๋ฅผ ๊ฒฐ์ •ํ•˜์—ฌ ํ™œ์„ฑ ํ† ํด๋กœ์ง€๋ฅผ ๊ตฌ์„ฑํ•˜๋Š” ๊ฒƒ์€ ๋™์ผํ•˜๋‹ค.

RSTP์™€ STP๋Š” ๋ณ„๋„ ์„ค์ •์—†์ด ํ˜ธํ™˜๋œ๋‹ค.
RSTP๋ฅผ ์‚ฌ์šฉํ•˜๋Š” Switch์˜ ํŠน์ •ํฌํŠธ๊ฐ€ STP๋ฅผ ์‚ฌ์šฉํ•˜๋Š” Switch์™€ ์—ฐ๊ฒฐ๋˜์—ˆ๋‹ค๋ฉด, STP์—์„œ ์‚ฌ์šฉํ•˜๋Š” Configuration BPDU์™€ TCN BPDU๊ฐ€ ์ „์†ก๋œ๋‹ค.

  1. RSTP์˜ BPDU
  2. RSTP ํฌํŠธ ์ƒํƒœ
  3. RSTP ํฌํŠธ ์ข…๋ฅ˜
  4. RSTP ๋งํฌ ์ข…๋ฅ˜
  5. RSTP ์„ค์ •

1. RSTP์˜ BPDU

STP์˜ Configuration BPDU์™€ ๋น„์Šทํ•˜๋‹ค.

์ถœ์ฒ˜: Ethernet, VLAN, STP, https://www.slideshare.net/isikalp82/alp-stp
  • Version ๊ฐ’์€ ํ•ญ์ƒ 2์ด๋‹ค.
  • Message Type(BPDU Type) ๊ฐ’์€ ํ•ญ์ƒ 2์ด๋‹ค.
    RSTP BPDU์ž„์„ ํ‘œ์‹œํ•˜๊ธฐ ์œ„ํ•จ์ด๋‹ค.
  • Flag ํ•„๋“œ๋Š” ๋ชจ๋‘ ๋‹ค ์‚ฌ์šฉํ•œ๋‹ค.
    STP์—์„œ Bit 0๊ณผ Bit 7๋งŒ ์‚ฌ์šฉํ•œ๋‹ค.
    Bit 7์€ TCN BPDU๋ฅผ ์ˆ˜์‹ ํ–ˆ์Œ์„ ์•Œ๋ฆด ๋•Œ ์‚ฌ์šฉํ•˜์ง€๋งŒ, RSTP๋Š” TCN BPDU ์ฐจ์ œ๋ฅผ ์‚ฌ์šฉํ•˜์ง€ ์•Š๊ธฐ ๋•Œ๋ฌธ์— ๊ฑฐ์˜ Bit 7์„ ์‚ฌ์šฉํ•˜์ง„ ์•Š๋Š”๋‹ค. ๋‹ค๋งŒ, STP๊ฐ€ ๋™์ž‘ํ•˜๋Š” Switch์™€์˜ ํ˜ธํ™˜์„ฑ์„ ์œ„ํ•ด ์‚ฌ์šฉํ•œ๋‹ค.
  • ๋งˆ์ง€๋ง‰์— ‘Version 1 length’๊ฐ€ ์ถ”๊ฐ€ ๋˜์—ˆ๋‹ค.

2. RSTP ํฌํŠธ ์ƒํƒœ

Discarding
STP์˜ Blocking ์ƒํƒœ์™€ ๋™์ผํ•˜๋‹ค.

Learning
STP์˜ Learning ์ƒํƒœ์™€ ๋™์ผํ•˜๋‹ค.
ํ•™์Šต ์‹œ๊ฐ„์€ ๊ธฐ์กด 15์ดˆ๋ณด๋‹ค ํ›จ์”ฌ ์งง๋‹ค.

Forwarding
STP์˜ Forwarding ์ƒํƒœ์™€ ๋™์ผํ•˜๋‹ค.


3. RSTP ํฌํŠธ ์ข…๋ฅ˜

Root Port
STP์˜ Root Port์™€ ๋™์ผํ•˜๋‹ค.
Switch ๋‹น RP 1๊ฐœ์”ฉ ์„ ํƒ๋œ๋‹ค.

Designated Port
STP์˜ Designated Port์™€ ๋™์ผํ•˜๋‹ค.

Alternate Port
RP๊ฐ€ ๋‹ค์šด๋˜๋ฉด RP ์—ญํ• ์„ ์ด์–ด๋ฐ›๋Š” ํฌํŠธ์ด๋‹ค.
Blocking ์ƒํƒœ์— ์žˆ์œผ๋ฉฐ, ๋ฐ์ดํ„ฐ ์†ก์ˆ˜์‹ ์€ ํ•˜์ง€ ์•Š๊ณ  BPDU๋งŒ ์ˆ˜์‹ ํ•œ๋‹ค.

Backup Port
DP๊ฐ€ ๋‹ค์šด๋˜๋ฉด DP ์—ญํ• ์„ ์ด์–ด๋ฐ›๋Š” ํฌํŠธ์ด๋‹ค.
๋ณต์ˆ˜๊ฐœ์˜ ๋งํฌ๋กœ ๊ตฌ์„ฑํ•˜๋ฉด, BP๊ฐ€ ์ƒ๊ธด๋‹ค.
Blocking ์ƒํƒœ์— ์žˆ์œผ๋ฉฐ, ๋ฐ์ดํ„ฐ ์†ก์ˆ˜์‹ ์„ ํ•˜์ง€ ์•Š๋Š”๋‹ค.

Disabled Port
RSTP์—์„œ ์—ญํ• ์ด ์—†๋Š” ํฌํŠธ์ด๋‹ค.
ex) ์…ง๋‹ค์šด๋œ ํฌํŠธ


4. RSTP ๋งํฌ ์ข…๋ฅ˜

Duplex์— ๋”ฐ๋ฅธ ๊ตฌ๋ถ„

(1) Point-to-Point Link : Full-Duplex๋กœ ๋™์ž‘ํ•˜๋Š” ํฌํŠธ
(2) Shared Link : Half-Duplex๋กœ ๋™์ž‘ํ•˜๋Š” ํฌํŠธ

์ƒ๋Œ€ ์žฅ๋น„์— ๋”ฐ๋ฅธ ๊ตฌ๋ถ„

(1) Link : RSTP๋กœ ๋™์ž‘ํ•˜๋Š” Switch์™€ ์—ฐ๊ฒฐ๋œ ํฌํŠธ
(2) Edge : STP๊ฐ€ ๋™์ž‘ํ•˜์ง€ ์•Š๋Š” ์žฅ๋น„(PC,๋ผ์šฐํ„ฐ)์™€ ์—ฐ๊ฒฐ๋œ ํฌํŠธ, Catalyst Switch์—์„œ๋Š” portfast๋ฅผ ์„ค์ •ํ•ด์•ผ๋งŒ Edge ํฌํŠธ๋กœ ๋™์ž‘.
(3) Peer : STP์™€ ๊ฐ™์€ (RSTP๊ฐ€ ์•„๋‹Œ) ํ”„๋กœํ† ์ฝœ๋กœ ๋™์ž‘ํ•˜๋Š” Switch์™€ ์—ฐ๊ฒฐ๋œ ํฌํŠธ

  • Point-to-Point Peer
    Full-Duplex๋กœ ๋™์ž‘ํ•˜๊ณ , STP๊ฐ€ ๋™์ž‘์ค‘์ธ Switch์™€ ์—ฐ๊ฒฐ๋œ ํฌํŠธ
    (STP๊ฐ€ ์•„๋‹์ˆ˜๋„ ์žˆ์Œ)
  • Point-to-Point Link
    Full-Duplex๋กœ ๋™์ž‘ํ•˜๊ณ , RSTP๊ฐ€ ๋™์ž‘์ค‘์ธ Switch์™€ ์—ฐ๊ฒฐ๋œ ํฌํŠธ
๋งํฌ ์ข…๋ฅ˜ ์„ค์ •
Switch(config)# interface <INTERFACE>
Switch(config-if)# spanning-tree link-type [point-to-point | shared]

5. RSTP ์„ค์ •

Switch(config)# spanning-tree mode rapid-pvst
Switch(config)# spanning-tree vlan 1 priority <num>
Switch(config)# interface <INTERFACE>
Switch(config-if)# spanning-tree portfast

1: RSTP๋ฅผ ์‚ฌ์šฉํ•œ๋‹ค.
2: RSTP ์šฐ์„ ์ˆœ์œ„๋ฅผ ์กฐ์ •ํ•˜์—ฌ Root Switch๋กœ ๋งŒ๋“ค ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค.
3,4: RSTP๊ฐ€ ๋™์ž‘ํ•œ๋‹ค๋ฉด ์ข…๋‹จ์žฅ์น˜๋‚˜ ๋ผ์šฐํ„ฐ๊ฐ€ ์—ฐ๊ฒฐ๋œ ํฌํŠธ๋Š” portfast ์„ค์ •ํ•˜์—ฌ ๋ฐ”๋กœ Forwarding ์ƒํƒœ๋กœ ๋ณ€๊ฒฝ๋˜๋„๋ก ํ•œ๋‹ค.