● Rapid Spanning-Tree(IEEE 802.1W)란?
표준 Spanning-Tree Protocol (802.1D)는 2계층에서 Forwarding Loop가 발생하지 않도록 했지만 오직 하나의 토폴로지만 생성 가능하다는 단점이 있습니다. 이러한 문제로 인해 확장성에 대한 문제 트래픽이 한쪽으로 몰리는 문제와 트래픽 엔지니어링의 필요에 따라 CISCO社 에서는 VLAN 마다 Spanning-Tree를 동작시키는 PVST와 PVST+ 1) 라는 독점 프로토콜을 제공합니다.
PVST와 PVST+는 표준 Spanning-Tree를 근간으로 하기 때문에 동작방식은 동일합니다. 그래서 기존의 Spanning-Tree가 가지고 있던 전환시간에 대한 문제가 여전히 존재하고 있습니다. 해당 문제를 해결하기 위해 새로운 표준 802.1W (Rapid Spanning-Tree)가 등장했고 기존 보다 더 빠른 전환시간을 제공 합니다.
● Rapid Spanning-Tree(IEEE 802.1W) 포트 상태
RSTP의 포트 상태가 3가지가 존재하며, 이는 기존의 802.1D의 6가지 상태 2) 에 비해 절반으로 감소하였습니다.
| 상태 | 설명 |
| Discarding | - 스위치 포트는 활성화 되어 있으나, Loop 방지를 위해 어떠한 트래픽도 전달하지 않는 상태 - 기존 STP의 Disabled, Blocking, Listening 상태의 조합과 같습니다. |
| Learning | - 수신한 네트워크 트래픽으로 인해 MAC 주소 테이블이 변경되지만 스위치는 BPDU를 제외한 어떠한 트래픽도 전달하지 않는 상태 |
| Forwarding | - 스위치는 모든 트래픽을 전달하고 MAC 주소 테이블 갱신도 완료 된 상태 |
※ 스위치는 연결된 장비와 RSTP handshake를 시도하는데, 만약 RSTP handshake가 되지 않는다면 연결된 장비는 RSTP가 동작하지 않는다고 판단하고 해당 포트는 802.1D로 동작하게 되고 대약 30초 정도 대기 시간이후 링크가 정상 동작하게 됩니다.
● Rapid Spanning-Tree(IEEE 802.1W) 포트 역할
RSTP는 4개의 Port Type이 존재하며 RP와 DP는 기존 STP와 동일하고 Alternate Port와 Backup Port가 신규로 존재 합니다
| 역할 | 설명 |
| Root Port (RP) |
- Root Bridge와 연결 된 네트워크 포트 또는 Spanning-Tree 토폴로지 상단에 위치한 스위치와 연결 된 네트워크 포트 입니다. - 스위치에 있는 VLAN마다 1개의 RP만 존재합니다. |
| Designated Port (DP) |
- 다른 스위치와 프레임을 송/수신을 하는 네트워크 포트 입니다. - Spanning-Tree 토폴로지 상 하단에 위치한 스위치와 연결 된 네트워크 포트입니다. - Loop를 만들지 않기 위해 링크당 1개의 DP만 허용됩니다. |
| Alternate Port (AP) |
- 다른 스위치를 통해 Root Bridge로 향하는 대체 경로가 있는 네트워크 포트 입니다. - Alternate Port는 RP의 Backup 입니다. (RP에 문제 발생 시 AP가 RP로 전환) |
| Backup Port (BP) |
- 동일한 스위치와 다수의 링크로(중복되어) 연결되어 있는 경우 Blocking 되는 네트워크 포트 입니다. |
● Rapid Spanning-Tree(IEEE 802.1W) 포트 타입
| 타입 | 설명 |
| Edge Port | - STP Portfast 기능이 활성화되어 있는 포트 - 네트워크 종단에 위치하며 Loop를 생성하지 않는 포트 (서버, PC, NAS에 연결된 포트) |
| Non-Edge Port | - BPDU를 수신하는 포트 (다른 스위치와 연결된 포트) |
| Point-to-Point | - Full-Duplex로 다른 RSTP 스위치와 연결된 포트. (Half-Duplex일 경우 802.1D로 동작 함) |
1) PVST (Per-VLAN Spanning-Tree)는 VLAN 마다 Spanning-Tree를 제공하나 표준 Spanning-Tree (802.1D)와 호환이 되지 않습니다. PVST+는 PVST의 개선된 버전으로 802.1D와 호환이 됩니다.
2) 표준 802.1D의 상태는 Disabled, Blocking, Listening, Learning, Forwarding, Broken 6가지 입니다.
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