2. ALL OF THE NETWORK SOLUTION
UTP Cable 구조
2
1
2
3
4
5
6
7
8
1
2
3
4
5
6
7
8
TIA/EIA-568A TIA/EIA-568B
3. ALL OF THE NETWORK SOLUTION
RJ-45 Port 구조
3
1 TX+
2 TX-
3 RX+
4 Not Used
5 Not Used
6 RX-
7 Not Used
8 Not Used
RX+ 1
RX- 2
TX+ 3
Not Used 4
Not Used 5
TX- 6
Not Used 7
Not Used 8
MDI MDI-X
MDI : Medium Dependent Interface
MDI-X : Medium Dependent Interface Crossover
4. ALL OF THE NETWORK SOLUTION
PC간 Cable 연결
4
1 TX+
2 TX-
3 RX+
4 Not Used
5 Not Used
6 RX-
7 Not Used
8 Not Used
MDI
TX+ 1
TX- 2
RX+ 3
Not Used 4
Not Used 5
RX- 6
Not Used 7
Not Used 8
MDI
TIA/EIA-568A TIA/EIA-568BCrossover Cable
5. ALL OF THE NETWORK SOLUTION
Hub/Switch와 PC간 연결
5
1 TX+
2 TX-
3 RX+
4 Not Used
5 Not Used
6 RX-
7 Not Used
8 Not Used
MDI
RX+ 1
RX- 2
TX+ 3
Not Used 4
Not Used 5
TX- 6
Not Used 7
Not Used 8
MDI-X
Straight Cable
TIA/EIA-568A TIA/EIA-568A
TIA/EIA-568B TIA/EIA-568B
12. ALL OF THE NETWORK SOLUTION
Hub의 한계 및 Bridge의 등장
12
CSMA/CD
1. RX로 Traffic이 들어오면 TX 기능이 Disable된다.
2. TX로 Traffic 전송하는 도중에 RX에서 Traffic이 들어오면 전송을 멈추고 ZAM 신호를 전달한다.
Hub에 연결된 장비는 Half Duplex로 동작함
Hub에 연결된 장비 중 한대가 Taffic을 전송하고 있으면 나머지 장비는 전송하지 못함
※ 5대의 장비가 Hub에 10Mbps 회선으로 연결되어 있다면?
10Mbps를 5대의 장비가 Share하기 때문에 각 장비는 평균 2Mbps의 Traffic 전달이 가능함
13. ALL OF THE NETWORK SOLUTION
Bridge의 한계 및 Switch의 등장
13
MDI-X MDI-X
MDI-X MDI-X
MDI MDI
MDI MDI
TX
TX
RX
RX
TX
TX
RX
RX
RX
RX
TX
TX
RX
RX
TX
TX
TXRX TXRX
RX TX RX TX
CPU
Destination MAC
A.A.A가 4번 Port
에 연결되어 있군!!
1. Delay가 많이 발생한다.
2. 많은 Port를 연결할 수 없다.
14. ALL OF THE NETWORK SOLUTION
Switch 개요
14
MDI-X MDI-X
Buffer Buffer
ASIC
ASIC
ASIC
ASIC
Buffer
MDI-X
Buffer
MDI-X
CAM
(MAC-address)
Destination MAC
A.A.A가 4번 Port
에 연결되어 있군!!
16. ALL OF THE NETWORK SOLUTION
ARP란 무엇인가?
16
IP address : 10.10.10.12
MAC address : 0025.22C1.0B9F
IP address : 10.10.10.100
MAC address : 0050:C2B3:B191
ICMP
Source IP : 10.10.10.12
Destination IP : 10.10.10.100
Source MAC : 0025.22C1.0B9F
Destination MAC :
ARP
요청
10.10.10.100의
MAC address가 뭐야?
17. ALL OF THE NETWORK SOLUTION
ARP란 무엇인가?
17
IP address : 10.10.10.12
MAC address : 0025.22C1.0B9F
IP address : 10.10.10.100
MAC address : 0050:C2B3:B191
ICMP
Source IP : 10.10.10.12
Destination IP : 10.10.10.100
Source MAC : 0025.22C1.0B9F
Destination MAC :
ARP
요청
10.10.10.100의
MAC address가 뭐야?
ARP Request
18. ALL OF THE NETWORK SOLUTION
ARP Request Packet
18
19. ALL OF THE NETWORK SOLUTION
ARP란 무엇인가?
19
IP address : 10.10.10.12
MAC address : 0025.22C1.0B9F
IP address : 10.10.10.100
MAC address : 0050:C2B3:B191
ICMP
Source IP : 10.10.10.12
Destination IP : 10.10.10.100
Source MAC : 0025.22C1.0B9F
Destination MAC :
ARP
요청
10.10.10.100의
MAC address가 뭐야?
ARP Request
ARP Reply
20. ALL OF THE NETWORK SOLUTION
ARP Reply Packet 구조
20
21. ALL OF THE NETWORK SOLUTION
GARP(Gratuitous ARP)란 무엇인가?
21
IP address : 10.10.10.12
MAC address : 0025.22C1.0B9F
1. MAC address 변경
2. IP address 설정 및 변경
3. DHCP로 받은 address 충돌여부 확인
4. VRRP/HSRP에서 Active/Standby변경 시
GARP(Gratuitous ARP)
22. ALL OF THE NETWORK SOLUTION
GARP(Gratuitous ARP) Packet 구조
22
reply
FF:FF:FF:FF:FF:FF
reply (2)
24. ALL OF THE NETWORK SOLUTION
Collision Domain 생성
24
MDI-X MDI-X
MDI-X MDI-X
MDI MDI
MDI MDI
TX
TX
RX
RX
TX
TX
RX
RX
RX
RX
TX
TX
RX
RX
TX
TX
TXRX TXRX
RX TX RX TX
Full Duplex Full Duplex
Full Duplex Full Duplex
25. ALL OF THE NETWORK SOLUTION
Switch 동작원리 : Learning & Flooding
25
Port #1 Port #2
Port #3 Port #4
G
A
R
P
IP address : 10.10.10.12
MAC address : 0025.22C1.0B9F
IP address : 10.10.10.100
MAC address : 0050:C2B3:B191
Source MAC : 0025.22C1.0B9F Destination MAC : FFFF.FFFF.FFFF
VLAN Port MAC address
G
A
R
P
Source MAC : 0050:C2B3:B191 Destination MAC : FFFF.FFFF.FFFF
1 4 0050:C2B3:B191
1 1 0025.22C1.0B9F
Switch는 Destination MAC address를 MAC address table에서
찾지 못한 경우 들어온 Port를 제외한 나머지 Port들로 Flooding함
Switch는 유입된 Frame의 Source MAC address 정보를 Learning하
여 MAC address table을 만든다.
26. ALL OF THE NETWORK SOLUTION
Switch 동작원리 : Forwarding & Filtering
26
Port #1 Port #2
Port #3 Port #4
A
R
P
IP address : 10.10.10.12
MAC address : 0025.22C1.0B9F
IP address : 10.10.10.100
MAC address : 0050:C2B3:B191
Source MAC : 0025.22C1.0B9F Destination MAC : FFFF.FFFF.FFFF
VLAN Port MAC address
A
R
P
Source MAC : 0050:C2B3:B191 Destination MAC : 0025.22C1.0B9F
1 4 0050:C2B3:B191
1 1 0025.22C1.0B9F
Switch는 Destination MAC address를 MAC address table에서
찾은 경우 해당 MAC address가 존재하는 Port로만 Forwarding함
Switch는 Frame이 유입된 Port로는 전송하지 않으며, MAC address를
table에 존재하는 경우 타 Port로는 전송하지 않음
27. ALL OF THE NETWORK SOLUTION
Switch 동작원리 : Unknown Unicast
2727
Port #1 Port #2
Port #3 Port #4
F
r
a
m
e
IP address : 10.10.10.12
MAC address : 0025.22C1.0B9F
IP address : 10.10.10.100
MAC address : 0050:C2B3:B191
Source MAC : 0025.22C1.0B9F Destination MAC : 0050.C2B3.B191
VLAN Port MAC address
1 4 0050:C2B3:B191
1 1 0025.22C1.0B9F
28. ALL OF THE NETWORK SOLUTION
Duplex mismatch
28
Full-Duplex Half-Duplex
Collision?
Duplex mismatch보다 양쪽 모두 Half-Duplex로 구성하는
것이 속도가 더 빠르다.
29. ALL OF THE NETWORK SOLUTION
Port Speed mismatch
29
Port#1
Port#2
Buffer
Buffer
50Mbps 10Mbps
Buffer Full
40Mbps Drop
Buffer
100Mbps
10Mbps
30. ALL OF THE NETWORK SOLUTION
MAC Spoofing과 MAC-address Table
30
Port#1
ASIC
Source MAC :
0025.22C1.0B9F
Destination MAC :
0050.C2B3.B191
Control-Plane
Data-Plane
Process
Source MAC :
0025.22C1.0B9F
CAM table
Hash
Destination MAC :
Hash
Not 48bit
16bit or 17bitSource MAC #1
Source MAC #2
Source MAC #3
Source MAC #4
Source MAC #5
...
CAM table
더이상 MAC address 학습이 불가능하여 Hub처럼 동작
31. ALL OF THE NETWORK SOLUTION
Redundancy 구조에서의 Looping 발생
31
Unknown Unicast/Broadcast/Multicast
