스위치·VLAN·STP
쉽게 말하면
VLAN은 스위치 한 대를 칸막이로 나눠 여러 개처럼 쓰는 거예요. 영업팀과 개발팀이 같은 스위치에 꽂혀 있어도 서로 다른 네트워크처럼 갈라져요. STP는 스위치들을 고리 모양으로 이어 놓았을 때 같은 신호가 끝없이 빙빙 도는 사고(루프)를 막으려고, 일부 길을 일부러 잠가 두는 규칙이에요.
시험용 정의
VLAN은 물리적 위치와 관계없이 스위치 포트를 논리적으로 나눠 브로드캐스트 도메인을 분리하는 기술이다. 여러 VLAN을 한 링크로 나르는 포트를 트렁크라 하며, 프레임에 VLAN 번호를 붙이는 표준은 IEEE 802.1Q다. VLAN끼리 통신하려면 라우터나 L3 스위치가 필요하다. STP는 이중화된 스위치 망에서 루트 브리지를 뽑고 나머지 경로 일부를 막아 루프를 없앤다.
비유로 이해하기
VLAN은 큰 사무실에 칸막이를 쳐 팀을 나누는 것, 트렁크는 여러 팀 우편물을 팀 이름표를 붙여 한 수레로 나르는 것이다. STP는 원형 도로에 일부 구간을 통제해 차가 뱅뱅 돌지 않게 하는 교통 정리다.
자세히
먼저 알아 둘 말
| 말 | 뜻 |
|---|---|
| L2 루프 | 스위치(2계층)끼리 고리처럼 이어져 브로드캐스트 프레임이 끝없이 도는 것. STP가 이를 막는다 |
| 액세스 포트 | VLAN 하나에만 속한 포트 (PC 연결) |
| 트렁크 포트 | 여러 VLAN 프레임을 태그 붙여 나르는 포트 (스위치끼리) |
| 태그 | 프레임에 끼워 넣은 VLAN 번호 (802.1Q, 4바이트) |
| 브로드캐스트 폭풍 | 루프 때문에 브로드캐스트가 끝없이 불어나 망이 멈추는 현상 |
VLAN 정리
- 장점: 브로드캐스트 줄이기, 보안(부서 분리), 위치와 상관없는 그룹 관리
- 할당 방식: 포트 기반(정적, 가장 흔함), MAC 기반, 프로토콜 기반
- 트렁크 표준: IEEE 802.1Q (시스코 옛 방식 ISL)
- VLAN 정보를 스위치끼리 퍼뜨리는 시스코 프로토콜: VTP
- VLAN 사이 통신: 라우터(라우터 온 어 스틱) 또는 L3 스위치
STP 동작
- 루트 브리지 선출: 브리지 ID(우선순위 + MAC)가 가장 낮은 스위치
- 각 스위치에서 루트로 가는 비용이 가장 작은 포트 = 루트 포트
- 각 링크(세그먼트)마다 하나 = 지정 포트
- 나머지 = 차단 포트
포트 상태: Blocking → Listening → Learning → Forwarding (Disabled 별도). 정보 교환 메시지는 BPDU. 빠른 버전은 RSTP(802.1w).
시험에 이렇게 나와요
- 물리 스위치 하나를 논리적으로 나눠 브로드캐스트 도메인 분리 → VLAN
- 스위치 사이 여러 VLAN을 실어 나르는 포트 → 트렁크, 프레임에 태그 추가 → 802.1Q 태그 포트
- L2 루프 방지 → STP
- VTP 모드 → 서버·클라이언트·트랜스페어런트 (interface 모드는 없음)
확인 문제
Q1. 스위치를 이중으로 연결했을 때 생기는 브로드캐스트 폭풍(루프)을 막는 프로토콜은?
- ARP
- OSPF
- STP
- VTP
정답 보기
3번 STP
STP(Spanning Tree Protocol, IEEE 802.1D)는 루프가 생기는 포트 일부를 차단(Blocking)해 경로를 나무(트리) 모양으로 만든다. 쓰던 길이 끊기면 막아 둔 길을 연다.
Q2. VLAN 태그를 붙이는 표준은?
- IEEE 802.11
- IEEE 802.3
- IEEE 802.1Q
- IEEE 802.1D
정답 보기
3번 IEEE 802.1Q
802.1Q. 802.1D는 STP.
Q3. STP에서 루트 브리지로 뽑히는 스위치는?
- 포트가 가장 많은
- 브리지 ID가 가장 높은
- 가장 늦게 켜진
- 브리지 ID가 가장 낮은
정답 보기
4번 브리지 ID가 가장 낮은
우선순위 + MAC이 가장 낮은 스위치.
Q4. 서로 다른 VLAN끼리 통신하려면 필요한 장비는?
- 리피터
- 라우터나 L3 스위치
- L2 스위치만
- 허브
정답 보기
2번 라우터나 L3 스위치
VLAN은 다른 네트워크이므로 3계층 장비가 필요하다.
Q5. 스위치 사이에서 여러 VLAN의 프레임을 함께 실어 나르는 포트는?
- 콘솔 포트
- 트렁크 포트
- 액세스 포트
- 미러 포트
정답 보기
2번 트렁크 포트
트렁크 포트는 802.1Q 태그로 VLAN을 구분한다.
Q6. VTP 모드가 아닌 것은?
- 인터페이스
- 트랜스페어런트
- 서버
- 클라이언트
정답 보기
1번 인터페이스
VTP 모드는 서버·클라이언트·트랜스페어런트다.
헷갈리기 쉬운 O·X
VLAN을 나누면 브로드캐스트 도메인도 나뉜다.
정답 보기
O VLAN마다 브로드캐스트 도메인이 하나.
STP는 루프를 막으려고 일부 포트를 차단 상태로 둔다.
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O 장애 시 차단 포트가 열린다.
STP 스위치끼리 주고받는 제어 메시지는 LSA다.
정답 보기
X BPDU. LSA는 OSPF.