네트워크 스터디 2주차

Chapter 5. IP 주소로의 여행

하나의 네트워크 - 하나의 브로드캐스트 영역, 라우터를 거치지 않고 통신이 가능한 영역 (네트워크 부분 주소는 같고, 호스트 부분은 달라야 통신 가능하다.)

호스트 - 각각의 PC, 장비

IP주소 구분 (네트워크 영역 / 호스트 영역)

ex ) 기업의 한 네트워크 : 211.240.100.1~211.240.100.255 -> 네트워크 영역 : 211.240.100, 호스트 영역 : 1~255

Class : IP주소를 효율적으로 배분하기 위해 지정 (A, B, C, D, E Class)

-A Class : 1.0.0.0 ~ 126.0.0.1 (127제외), 8비트 네트워크 영역 / 나머지 24비트 호스트 영역

-B Class : 128.1.0.0 ~ 191.254.0 16비트 네트워크 영역 / 나머지 16비트 호스트 영역

-C Class : 192.0.1.0 ~ 223.255.254 24비트 네트워크 영역 / 나머지 8비트 호스트 영역

서브넷 마스크

- IP 주소를 자를 때 사용

- 메인이 아닌 가공을 통한 네트워크를 만들기 위해서 씌우는 마스크

- IP 주소를 네트워크 환경에 맞게 나누어 주기 위해 씌우는 조합 (이진수)

- 서브넷 작업을 하지 않고 그대로 사용하면 브로드캐스트 도메인이 너무 커져버려서 통신이 불가능해짐

-> 브로드캐스트 도메인을 나눔 : 디폴트가 255.255.0.0인것이 255.255.255.0으로 바뀐다.

- 서브넷 간의 통신은 라우터를 통해서만 가능 (서브넷 마스크로 만들어진 네트워크는 하나의 네트워크이기 때문)

- 모든 IP 주소에는 서브넷 마스크가 따라다님

- 이진수로 썼을 때 1이 연속적이어야함 (255.255.255.8 -> 서브넷 마스크 불가능)

- 디폴트 서브넷 마스크 : 네트워크를 나누기 위해서는 디폴트 서브넷 마스크를 고쳐서 사용함

- A 클래스 : 255.0.0.0

- B 클래스 : 255.255.0.0

- C 클래스 : 255.255.255.0

1101 0010.0110 0100.0110 0100.0000 0001 = 210.100.100.1 -> IP 주소

1111 1111.1111 1111.1111 1111.0000 0000 = 255.255.255.0 -> 서브넷 마스크

1101 0010.0110 0100.0110 0100.0000 0000 = 210.100.100.0 -> 서브넷 네트워크

서브넷 마스크가 이진수로 1인 부분이 네트워크가 되고  0인 부분이 호스트가 됨 

사용가능한 호스트 수 구하는 공식 = 2^(호스트비트 수) - 2

ex) 호스트비트 수가 3개일 때 사용 가능한 호스트 수는 (2^3 - 2 = 6)

Chapter 6. 스위치를 켜라

스패닝 트리 알고리즘 : 스위치, 브리지에서 발생하는 루핑을 막아주기 위한 프로토콜

브리지 ID : 스위치, 브리지가 통신할 때 서로를 확인하기 위해 갖고있는 번호 (브리지 우선순위 + MAC 주소)

Bridge Priority 2바이트(16비트)

맥 어드레스(MAC Address)  6바이트(48비트)

8000(16진수)	0260 8c01 1111(16진수)
1000 0000 0000 0000	0000 0010 0110 0000 1000 1100 0000 0001 0001 0001 0001 0001

Path Cost : 브리지가 얼마나 가까이, 빠른 링크로 연결되어 있는지 알아내기 위한 값, 링크의 속도(대역폭)가 빠를수록 작은 값을 가짐

-> 두 스위치가 20Mbps로 연결되어 있다면, Path Cost는 1000Mbps를 둘 사이의 링크 대역폭으로 나눈 값 (1000/20 = 50)

Bandwidth(대역폭)	STP Cost(Path Cost)
4 Mbps	250
10 Mbps	100
16 Mbps	62
45 Mbps	39
100 Mbps	19
155 Mbps	14
622 Mbps	6
1 Gbps	4
10 Gbps	2

스패닝 트리 프로토콜의 기본적인 동작

- 네트워크 당 하나의 루트 브리지 (Root Bridge)를 갖게된다.

- 루트 브리지가 아닌 나머지 모든 브리지는 무조건 하나씩의 포트를 갖는다.

- 세그먼트 당 하나씩의 Designated Port를 갖는다.

Root Bridge : 브리지의 대장, 스패닝 트리 프로토콜을 수행할 때 기준이 되는 브리지 (스위치)

Non Root Bridge : 하나씩 루트 포트 (Root Port)를 가져야 함, Root Bridge 제외 나머지는 모두 Non Root Bridge

루트 포트 (Root Port) : 브리지에 가장 빨리 갈 수 있는 포트, 브리지쪽에 가장 가까운 포트

Designated Port : 지정포트, 세그먼트 당 하나씩의 지정포트를 갖게됨

- 브리지나 스위치가 서로 연결되어 있을때 이 세그먼트에서 반드시 한 포트는 지정포트로 선출 됨

- 루트포트나 지정포트가 아닌 것 : 스패닝 트리 프로토콜에서 루트 포트, 지정 포트 아닌 다른 포트는 다 막아 둠