STA(Spanning Tree Algorithm)
- Spanning Tree Algorithm 또는 STP(Spanning Tree Protocol)는 네트워크 상에서 불필요한 루프(Loop)를 차단하여 데이터의 무한 전송을 막는 프로토콜이다.
- STP는 스위치에서 불필요한 루프를 제거하면서도, 다중 경로를 활용하여 네트워크의 가용성을 높이는 장점이 있다.
- STP는 다음과 같은 세 가지 핵심 개념을 이용하여 불필요한 루프를 차단한다.
1. 루트 브릿지(Root Bridge)
- 스패닝 트리는 루트 브릿지에서 시작하여 모든 브릿지와 스위치를 연결한다.
- 스패닝 트리에서 루트 브릿지는 모든 경로의 시작점이다.
2. 브리지 ID(Bridge ID)
- 브리지 ID는 스패닝 트리에서 각 브릿지나 스위치를 구분하는 식별자 이다.
- 브리지 ID는 전역적으로 유일한 값으로 구성되며, 다음 두 부분으로 구성된다.
- 우선순위 값 : 2바이트(16비트) 크기의 값으로, 기본값은 32768이다.
- MAC 주소 : 브리지나 스위치의 MAC 주소가 사용된다.
3. 경로 비용(Path Cost)
- 경로 비용은 각 경로의 속도에 따라 결정된다.
- 경로 비용은 100Mbps 이상일 때는 2, 10Mbps일 때는 20, 1Mbps 이하일 때는 200으로 계산된다.
STP는 루프를 제거하기 위해 다음과 같은 과정을 거친다.
1. 루트 브릿지 선출
- 스패닝 트리에서는 루트 브릿지에서 시작하여 모든 브릿지와 스위치를 연결한다.
- 스패닝 트리에서 루트 브릿지는 모든 경로의 시작점이다.
- 스패닝 트리에서 루트 브릿지는 브릿지 ID의 우선순위 값이 가장 작은 브릿지이다.
2. 브릿지 ID 비교
- 스패닝 트리는 브리지 ID를 이용하여 경로를 계산한다.
- 브리지 ID는 우선순위 값과 MAC 주소로 구성된다.
- 스패닝 트리에서는 브리지 ID의 우선순위 값을 비교하여 경로를 결정한다.
3. 경로 비용 계산
- 스패닝 트리에서는 경로 비용을 이용하여 경로를 계산한다.
- 경로 비용은 각 경로의 속도에 따라 결정된다.
- 경로 비용은 100Mbps 이상일 때는 2, 10Mbps일 때는 20, 1Mbps 이하일 때는 200으로 계산된다.
4. 불필요한 경로 차단
- 스패닝 트리에서는 불필요한 루프를 차단하여 데이터의 무한 전송을 막는다.
- 스패닝 트리에서는 루프를 제거하기 위해 불필요한 경로를 차단한다.
- 스패닝 트리에서는 루프를 제거할 때, 불필요한 경로를 차단하고 필요한 경로만 남겨둔다.
- 스패닝 트리에서는 불필요한 경로를 차단할 때, 경로 비용이 높은 경로를 우선적으로 차단한다.