개요#

이번 글은 기능경기대회 사이버보안 직종을 공부하며,
루핑과 STP 프로토콜, 그리고 그룹화에 대해서 정리한 글이다!
재밋게 봐주길 바란다!

루핑이란?#

기본적으로 스위치와 스위치 사이에는 아래와 같이
여러개의 선을 동시에 연결할수 있다. 하지만, 아래 상황에서 모든 포트가 열리게 된다면,
브로드캐스트를 할 때 엄청난 일이 일어나버린다.

그거시 바로 "루핑" 인것이다!!

일단 루핑이란, 브로드캐스트 요청을 보낼때,
연결된 랜선이 여러개라면, 계속해서 요청을 보내,
CPU와 메모리 대역폭을 미친듯이 올리며
정상적인 트래픽을 처리하지 못하는 상황을 말한다!
근데 이렇게 말하면 뭔소린지 모르겠기 때문에
자세하게 알아보도록 하자!

일단 스위치 1이 브로드캐스트 요청을 보낼 때
열린 포트가 여러개이기에, 스위치 1은 모든 포트에게
브로드캐스트 요청을 보내버리게 된다!

이제 스위치 2는 브로드캐스트 요청을 받게 된다.
하지만 여기서, 스위치는 기본적으로 브로드캐스트를 받으면
받았던 인터페이스를 제외한 모든 인터페이스에
브로드캐스트 요청을 보내버리는식으로 운영한다.
즉, 포트 1번으로 날라온 요청 1은 요청 2로써 재전송되고,
포트 2번으로 날라온 요청 2는 요청 1로써 재전송이 되어버린다,

그럼 스위치 1은 다시 자신이 보낸 브로드캐스트 요청을
다시 받아버리게 되어 또 다시 전송하는식으로,
무한 루프에 빠지게 되어버리는거시다!!

STP이란?#

STP이란 Spanning Tree Protocol의 약자로,
앞서 말한 루핑을 방지하기 위해 만들어진 프로토콜이다!
STP는 만약 스위치 간 포트가 여러개가 된다면,
하나의 포트를 제외하고 모두 블록킹 시켜버림으로써 루핑을 막게되는것이다!

아래는 스위치간의 포트를 여러개 만들고 지켜본 사진이다! 사진을 보게되면, 왼쪽 스위치에서,
하나의 포트를 제외한 모든 포트가 블록킹 된 것을 알 수 있었다!
이 이유는 바로 STP가 개입해서 하나의 포트를 제외한 모든 포트를 블록킹 시켰기 때문이다!

그룹핑#

앞서 루핑을 막기위해 STP가 탄생하였다고 했다.
또한 STP는 하나의 포트만 살림으로써, 이 루핑을 해결하였다.

하지만

기본적으로 요즘 하나의 포트에는 1Gbps 정도의 트래픽을 수용할 수 있지만,
대형 네트워크의 경우 1Gbps만 가지곤 트래픽이 부족해지는 경우가 생겨버린다.
또한, 하나의 포트만 살아있는 경우, 그 포트가 죽어버리면
그 네트워크는 모두 다운되어버리는 대참사가 일어날수도 있는거시다!!

즉, 이런 단점들을 보완하기위해 그룹핑이라는게 생겨나게 된다!

그룹핑이란, 물리적으로 여러개가 연결된 포트들을,
논리적으로 하나의 포트로써 보게 만드는것이다!

이를 통해 브로드캐스트를 보낼때도 앞서 말했던 상황에서
포트 1과 포트 2를 같은 포트로써 인식해, 물리적인 포트를 여러개 만들면서,
다시 요청을 되돌려주는 루핑까지 막을수 있는것이다!

이제 이 그룹핑을 직접 설정해보도록 하자!

일단 간단하게 아래와 같이 토폴로지를 구성해보도록 하자! 일단 위 토폴로지를 설정하기 전, 그룹핑 모드에 대해서 짚고 넘어가도록 하자!

기본적으로 그룹핑을 시작하는 모드로는 여러가지가 있다!
바로 on, active, desireable, passive, auto 이다!

on 모드란, 상대 스위치가 뭘하던지
일단 현재 스위치를 그룹화하고 끝내는 모드를 말한다!

또한 active, desireable 모드란,
일단 현재 스위치를 그룹화하고 옆에
스위치에게 현재 그룹화를 했다고 요청을 보내주는 모드를 말한다!
(active는 국제 표준, desireable은 시스코에서 만든 규격이다!)

마지막으로 passive, auto 모드란,
active, desireable로써 보내진 요청이 자신의 스위치에게 도착했을때,
지정해놨던 그룹화 설정을 활성화시키는 모드를 말한다!
여기서 유의해야할점은 양쪽의 스위치 모두 passive, auto라면
둘다 요청을 기다리다가 아무것도 하지 않는 상황이 일어날수 있으니 꼭 확인해야한다!
(추가적으로 passive는 국제 표준, auto는 시스코에서 만든 규격이다!)

이제 설정을 해보도록 하자! 아래는 관련 명령어이다!

1
Switch> enable
2
Switch# configure terminal
3
Switch(config)# interface range fa0/1-2
4
Switch(config-if)# channel-group 1 mode

이제 명령어를 해석해보도록 하자!
일단, 위 토폴로지에서 왼쪽 스위치를 기준으로 fa0/1~2를
모두 그룹화 시킴으로써 루핑을 막을것이기에,
range를 통해 두개의 포트를 선택해주었다.

이후 channel-group 1 mode을 통해 그룹 1번에
두 인터페이스를 소속시켜줌으로써 설정을 마치게 되었다!
(추가적으로 그룹은 총 7개까지 만들수 있다!)

이제 두개의 스위치에 각각 위 명령어를 친후,
스위치를 확인해보면?! 모든 포트가 열린걸 통해 잘 된걸 확인할수 있었다!!

끗이다!