Switch
## Switch ##
- Switch는 전통적인 'Layer 2 Switch'와 'Multi Layer Switch(MLS)'(L3/L4/L7 Switch)로 구분이
가능하다.
- Switch는 다시 다음과 같이 구분이 가능하다.
1) LAN Switch : Ethernet / Token ring / FDDI
2) WAN Switch : X.25 / Frame-relay / ATM
- Router와 L2 Switch(Ethernet)의 차이점.
1) Router의 경우 L3 헤더(IP헤더)의 목적지 IP주소와 Routing table을 비교하여 경로를 결정한
다.
Ethernet Switch의 경우 L2 헤더(Ethernet)의 목적지 MAC 주소와 MAC Address Table을 비
교하여 경로를 출구를 결정한다.
2) Router의 경우 Broadcast와 Unknown Unicast를 수신했을 경우 해당 Packet을 외부로 전송하
지 않는다. Ethernet Switch의 경우 Broadcast와 Unknown Unicast를 수신했을 경우 해당
Frame을 연결된 모든 포트로 Flooding 한다.
3) Router의 경우 관리자가 설정을 통해서 주소록인 Routing Table을 생성해야 통신이 가능하
다. Ethernet Switch의 경우 관리자가 별도로 설정하지 않아도 Switch가 자동으로 MAC
Address Table을 생성하고 통신을 수행한다. (Plug & Play)
4) Router의 경우 CPU 기반의 S/W장비이고, Switch의 경우 ASIC 기반의 H/W 장비이다.
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## Transparent Bridging ##
- Ethernet Switch의 가장 기본적이고 중요한 동작이다.
Switch가 자신과 연결된 Device의 MAC Address를 학습하여, MAC Address Table 생성하고,
관리하면서 Frame 전송을 처리하는 과정을 의미한다.
- Transparent Bridging은 다음과 같은 동작으로 구성된다.
=> Learning / Flooding / Forwarding / Filtering / Aging
- 일반적으로 End Device가 상대방 장비와 처음 통신하는 경우 상대방의 MAC 주소를 알아오
기 위해서 ARP 메시지를 먼저 교환한다.
결과적으로 Switch는 실제 Data 트래픽이 전송되기 전에 양쪽 장비의 MAC 주소 정보를
MAC Address-table에 등록 하게 된다. 결과적으로 실제 Data 트래픽은 known Unicast이기 때
문에 Forwarding 처리가 가능하다.
- Unknown Unicast가 발생되는 경우??
기존에 통신을 했던 장비로 다시 Data 트래픽을 전송하는 경우 End Device의 ARP Cache
Timer보다 Switch의 Aging Timer가 짧을 때 발생된다.
End Device의 경우 무조건 ARP를 발생시키는 것이 아니라 자신의 ARP Cache의 목적지 IP에
대한 MAC 주소가 있다면 해당 정보를 사용하여 Data 트래픽을 전송하게 된다.
하지만 Switch의 경우 MAC Address Table에서 해당 MAC 주소가 Aging Out 된 상태라면
Unknown Unicast이기 때문에 Flooding 처리가 된다.
- Switch가 수신한 Data를 처리하는 방식에는 Forwarding, Flooding, Filtering이 있다.
1) Known Unicast의 경우 'Forwarding' 처리.
2) Broadcast(FFFF.FFFF.FFFF.FFFF) 혹은 Unknown Unicast의 경우 Flooding 처리.
3) Multicast(0100.5E~~)의 경우 기본적으로 Flooding.
만약 Switch에 IGMP Snooping이 활성화되어 있는 경우 요청한 장비에게만 전송이 가능하다.
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