STP(Spanning Tree Protocol)는 이더넷 네트워크에서 루프(Loop)를 방지하는 핵심 프로토콜입니다. 이중화 구성에서 필수적으로 이해해야 합니다.
SECTION 01네트워크 루프란?
스위치를 이중으로 연결하면 루프가 발생합니다:
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[스위치 A] ←케이블1→ [스위치 B]
[스위치 A] ←케이블2→ [스위치 B]루프 발생 시 문제:
- 브로드캐스트 스톰: 패킷이 무한 순환
- 스위치 CPU 100% 사용
- 전체 네트워크 마비 (수초 내)
SECTION 02STP의 동작 원리
STP는 루프를 방지하기 위해 일부 포트를 차단(Blocking)합니다:
1. 루트 브리지 선출
- 가장 낮은 Bridge ID(우선순위 + MAC 주소)를 가진 스위치가 루트 브리지
- 기본 우선순위: 32768 (낮을수록 우선)
2. 포트 역할 결정
- Root Port: 루트 브리지로 가는 최적 경로 포트
- Designated Port: 각 세그먼트에서 루트 브리지로 가는 포트
- Blocking Port: 루프 방지를 위해 차단된 포트
3. 포트 상태 변화
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Blocking → Listening → Learning → Forwarding
(15초) (15초) (전달 시작)총 30~50초 소요 (STP 수렴 시간)
SECTION 03STP 버전 비교
| 버전 | 표준 | 수렴 시간 | 특징 |
|---|---|---|---|
| STP | 802.1D | 30~50초 | 구형 |
| RSTP | 802.1w | 1~2초 | 빠른 수렴 |
| MSTP | 802.1s | 1~2초 | VLAN별 STP |
| PVST+ | Cisco | 1~2초 | Cisco 전용 |
현재 권장: RSTP 또는 MSTP (PVST+)
SECTION 04실무 STP 설정
루트 브리지 수동 지정 (권장)
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! 코어 스위치를 루트 브리지로 지정
spanning-tree vlan 1-4094 priority 4096
! 백업 루트 브리지 지정
spanning-tree vlan 1-4094 priority 8192PortFast 설정 (PC 연결 포트)
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! PC 연결 포트에서 STP 수렴 시간 생략
interface GigabitEthernet0/1
spanning-tree portfast
spanning-tree bpduguard enableBPDU Guard (보안)
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! 허가되지 않은 스위치 연결 차단
spanning-tree portfast bpduguard defaultSECTION 05루프 발생 시 즉시 대응
- 스위치 LED 빠른 깜빡임 확인
show spanning-tree명령으로 상태 확인- 의심 포트
shutdown후 루프 경로 찾기 - 원인 제거 후
no shutdown
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