Network Devices


Devices

이 글은 Computer Networking의 Network device를 설명합니다.
유튜브 채털 "Networking Class"의 "Network device 이해"를 정리한 것입니다.

1. Network Device 이해

  • End to End Host 간 Data를 잘 주고 받을 수 있도록 전달 기능을 하는 Computer
  • TCP/IP 계층 모델 관점에서 Network Device의 역할과 기능에 대해 이해
  • 회선/매체와 함께 Network 엔지니어들이 실무에서 다루어야 하는 대상
  • Data Plane(평평한 면)(data 전달 측면) + Control Plane(제어/관리 측면)
  • Cisco: show ip route, show arp

2. L1 전송장비 - OTN(Optical Transport Network)

  • Fiber -> Virtual Circuit 들 -> Switching -> L2 Protocol 화
  • Multiplexing, Distance, Speed, Tolerance, 통신사업자, Core/MAN(가입자 망)
  • WDM/ROADM, MSPP(Multi-Service Provisioning Platform) -> Carrier Ethernet
  • Ring 구조, 빠른 복구시간

3. L2 Switch 동작원리

4. L3 Router 동작원리

  • 서로 다른 Network 연결, 다양한 L2/L1 Protocol과 Interface Type을 제공
  • 자신의 Interface로 들어오는 Frame을 받아, L2 MAC 정보를 떼고, L3 IP 정보의 dst-IP 정보를 보고, Routing Table을 확인하여 Next-hop IP와 내보내야 할 Interface를 결정하고, L2 MAC 정보를 추가하여 Forwarding
  • Routing Table 생성/업데이트 과정, ARP Table, ACL, QoS
    Routing Table Lookup을 빠르게 처리하는 방법: CAM(Content Address Memory, TCAM(Ternary CAM)
  • L3 Switch : L3 Switch + Router, SVI(Vlan Interface, MAC-address Table)
    L3 Switch

5. L4 Switch 동작원리

  • End Host 부하분상을 위한 다중화 목적으로 이용(Data Center 서버 팜)
  • 자신의 Interface로 들어오는 Frame을 받아 L2(Ethernet) 헤더를 제거하고, L3(IP) 헤더 도한 제거하고, L4(Port) 헤더를 보고 어디로 어떻게 보낼지를 결정하고, 적합한 L4 ~ L2 헤더까지 완성하여 전달, Session table 생성 이후 Session table lookup 우선 진행.
  • 구성 방식(One Armed, Inline), 작동 방식(Proxy 방식, DSR(Direct Server Return), ..), 분산 method, Health check, L4 이중화
  • Session table 관리(TCP/UDP, timeout, update 로직)

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