STP에 대하여 설명하시오

1. 서론

STP는 Spanning Tree Protocol의 약자로, 네트워크의 루프를 방지하기 위한 프로토콜입니다. 이 프로토콜은 이더넷 네트워크에서 다양한 스위치와 다중 경로를 가지는 네트워크에서 루프를 제거하여 데이터 패킷의 중복 전송과 불필요한 트래픽을 방지하는 역할을 합니다.

STP는 스위치 사이의 연결을 그래프 형태로 나타내어 루프가 없는 최적 경로를 찾아내고, 그 경로를 허용하는 포트만 활성화시킵니다. 이는 중복된 데이터 패킷을 방지하고 효율적인 패킷 전송을 보장하기 위함입니다.

STP는 각 스위치간의 통신 경로를 측정하고 비용cost라는 값을 할당하여 총 비용이 최소인 경로를 찾아냅니다. 이때 루프가 발생하지 않도록 하고, 비용이 최소인 경로를 선정하여 활성 포트를 설정합니다. 또한, 스위치 간의 링크 상태를 감지하고 불안정한 경로나 실패한 링크를 차단하여 네트워크 안정성을 유지합니다.

STP는 브리지 프로토콜 데이터 유닛BPDU라는 메시지를 교환하여 네트워크의 토폴로지 정보를 주고받습니다. 각 스위치는 BPDU 메시지의 정보를 기반으로 자신의 역할을 결정하고, 루트 브리지라는 개념을 통해 네트워크 내에서 하나의 중앙 집…(생략)