L2 Switch

L2스위치는 가장 흔히 볼 수 있는 일반적인 스위치다. 스위치 패킷이 왔을 때 그것의 목적지가 어디인지를 보고 그 목적지로 보내주는 역할을 한다.  IP어드레스를 이해하지 못하므로 라우팅이 불가능하다. (Routing은 외부 네트워크와 내부 내트워크를 연결하여 외부와의 통신이 가능하게 하는 방식) 패킷의 MAC 주소를 읽어 스위칭을 하고, MAC의 OSI 계층 중 2계층에 해당하기 때문에 Layer 2 스위치라고 한다. 

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동작 원리

l  다른 스위치처럼 프로세서, 메모리, 펌웨어(OS)가 담겨 있는 FLASH ROM으로 구성되며 부팅이 되면 L2스위치는 각 포트별로 연결되어 있는 노드의 상태를 확인

l  각 노드의 MAC 주소를 알아내서 이것을 메모리에 적재하게 되고, 패킷이 전달될 때 이 정보를 바탕으로 스위칭

l  스위치의 운영체제가 적재되거나 스위칭 시 각 포트 별 주소 정보가 저장 (스위칭 허브 메모리)

l  스위칭 허브를 선택할 때 스위칭 허브가 얼마만큼의 메모리와 어느 정도의 주소 테이블을 저장할 수 있는지를 확인

l  보통의 스위치는 메모리 용량 이상의 주소가 저장될 경우(연결 노드가 많은 경우) 스위칭 기능이 중지되고, 더미 허브와 같은 방식으로 동작

*더미 허브란? 허브에 연결된 모든 네트워크상의 데이터를 연결만 해주는 기능을 가진 장비

l  장점: 구조가 간단하고 신뢰성이 높음, 가격이 저렴하고 성능이 좋음

l  단점: Broadcast패킷에 의해 성능 저하가 발생. 라우팅이 불가능. 상위 레이어 프로토콜을 이용한 스위칭이 불가능

L3 Switch

자신에게 온 패킷의 Destination이 외부 네트워크의 IP일 경우 그 패킷을 외부에 연결된 라우터로 보내줄 수 있다.  라우터 기능도 가지고 있어서 라우터와의 경계가 모호하다.  해당 프로토콜을 쓰는 패킷에 대해 스위칭이 가능하며, IP나 IPX주소가 OSI 계층 중 3계층에 해당하기 때문에 Layer 3 스위치라고 부른다.

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동작 원리

l  부팅 시 각 포트로 연결된 노드의 상태를 확인하고 노드의 주소를 테이블의 메모리에 적재하여 패킷이 전달될 때 이 정보를 바탕으로 스위칭

l  L3는 L2에 비해 고급 기능을 지원하므로 L2는 일부 고급기종에서만 스위치에 IP주소를 할당하지만 L3는 기본적으로 스위치 자체에 IP주소를 할당

l  각 포트 별 IP 주소 할당 내역 등을 설정하여 스위칭 할 때 설정된 값을 이용 (기본설정모드 지원)

l  장점: Broadcast트래픽으로 인한 전체 성능 저하를 방지. 트래픽 체크, 가상 랜 등의 많은 부가 기능 가짐

l  단점: 특정 프로토콜을 이용해야 스위칭 할 수 있음. 대부분의 트래픽이 서브넷의 한계를 넘음