스위치 포트 (터널포트, 라우티드 포트, SVI)

스위치 포트의 종류에 대해서 알아보겠습니다.

말그대로 스위치 장비에 적용되는 포트의 종류겠죠? 크게 L2와 L3로 나눌 수 있습니다.

L2 port : access port, trunk port, tunnel port

L3 port : routed port, SVI

이렇게 나눌 수 있습니다.

엑세스 포트와 트렁크 포트는 지난 포스팅에서 언급을 했으니 나머지 세가지에 대해서 이야기해보겠습니다.

먼저 터널포트입니다.

이름 그대로 L2 레벨에서 터널링을 하는 VLAN이라고 생각하시면 됩니다.

그림을 보고 설명을 하는게 더 쉬울 것 같네요.

위 그림의 목적은 왼쪽 상단의 VLAN 100네트워크가 오른쪽 상단의 VLAN100네트워크와 마치 같은 네트워크에 있는 것 마냥 중앙의 스위치들이 터널을 뚫어 연결해준다는 이미지로 생각하시면 됩니다.

이런 상황이 왜 나오냐고요?

네트워크 책에서 많이 나오는 본사와 지사간의 통신을 예로 들면 적절하겠습니다.

우리나라에 기업이 한개만 있는 것은 아니죠. 기업내부에서 VLAN통신을 이용한다고 하면 A기업과 B기업이 각각 동일한 VLAN ID를 사용할 수 있습니다.

물론 이 기업들은 서로 아무 상관 없는 기업들인데 말이죠.

그렇다면 ISP에서 기업들에게 L2통신에 대해서 강제를 가해야 할까요? 이것또한 적절하지도 않고 가능하지도 않습니다.

그러니 중앙의 스위치에서 A는 A끼리 B는 B끼리 서로영향을 주지 않고 L2통신을 할 수 있도록 논리적으로 구분지어 주는것이 여기서 말하는 터널링이라 생각하시면 되겠습니다.

말이 조금 길어졌는데요 위 그림을 보고 과정을 이야기해보죠.

ⓐ : VLAN 100에 대한 패킷을 수신합니다. SW1은 R1과 VLAN100으로 연결되어 있지만 R1외에 다른 네트워크도 연결될 수 있다는 점을 생각해야 합니다. 그러니 SW1과 SW2는 Trunk mode로 연결되어야 하죠.

ⓑ : configuration 내용은 책을 참고해주세요. SW2에서는 SW1으로 부터 받은 모든 패킷을 터널링 해야 합니다. 즉 SW1으로 부터 받은 데이터는 그대로 SW3을 통해 SW4로 건네줘야 하는거죠. 그렇기 때문에 VLAN100에 대한 데이터내용은 그대로 두고 임의의 VLAN10을 태킹합니다. 그림을 보시면 녹색 옆에 붉은색이 붙었죠? 추가로 오리지널 패킷에 VLAN10을 태킹한겁니다.

ⓒ : VLAN10을 추가로 태킹한 후 트렁크 모드로 연결된 SW3으로 패킷은 전달됩니다. SW1-SW2의 연결과 마찬가지로 터널포트가 SW1에만 있을수도 있지만 다른 VLAN데이터도 전송해야 할 수 있기 때문에 트렁크 모드로 연결합니다.

ⓓ : VLAN10에 대한 패킷을 수신한 SW3은 이를 참조하여 VLAN10이 포함된 다른 포트로 포워딩 합니다. 이 과정에서 VLAN10에 대한 태그는 띠어버리게 되죠. 이것을 표현한것이 "ⓔ" 입니다.

ⓕ : 이렇게 되면 최초 ⓐ에서 전송된 데이터는 그대로 보존 된 상태로 SW2, SW3을 지나 SW4로 전송되게 되고 SW4에서는 VLAN100에 대한 패킷을 수신하고 이를 참조하여 포워딩을 하게 됩니다. 그래서 R2로 패킷을 전달하게 되는거죠.

이 과정이 터널포트를 간단하게 설명한 그림입니다.

애초에 access mode와 trunk mode의 VLAN tagging에 대해서 이해하고 있다면 쉬운 개념입니다.

access mode는 input port로 부터 패킷을 수신하면 vlan tag를 제거하죠. trunk mode는 그렇지 않습니다.

access mode야 단일 vlan통신을 하는 라인이니 이리 동작하는 것이고 trunk는 단일라인에 복수개의 vlan들이 통신하는 라인이니 이 때 vlan을 식별하기 위해 vlan tag를 달고 포워딩되는 것이죠. 터널링은 이 두가지 개념을 적절하게 믹스한 것이라 생각하시면 됩니다.

그럼 L3 포트인 라우티드 포트와 SVI에 대해서 간단히 이야기 해 보겠습니다.

이 그림을 보시면 쉽게 이해하실 수 있으실 겁니다.

라우티드 포트는 L2스위치에서 하나의 포트를 L3개념으로 변경하여 사용하겠다는 이야기입니다.

이를 사용하기 위해선 "ip routing"이란 명령어로 먼저 L3 모드를 사용하겠다고 선언을 한 후 위 그림에서 처럼 설정하시면 됩니다.

그럼 f0/1과 f0/2포트는 L2모드와는 별개로 L3모드로 동작하게 됩니다.

SVI는 생성된 VLAN을 Interface로 만들어서 이용하겠단 말입니다.

위 그림을 예로 들면

1.1.100.10/24의 IP를 가진 인터페이스는 VLAN 100이고 f0/9 - 24까지 VLAN 100에 소속되어 있기 때문에

1.1.100.10인터페이스의 역할을 물리적으로는 f0/9 - 24까지 다 사용할 수 있게 되는 겁니다.

개념이 조금 다르죠?

이는 작은사이트라도 VLAN을 이용하여 사이트를 구축하게 되면 반드시 알아야 하는 개념입니다.

VLAN설정과 생성된 VLAN에 대한 SVI설정은 별개로 이루어지니 이 점도 꼭 기억하셔야 합니다.