Broadcast Domain 브로드캐스트 도메인
LAN 상에서 브로드캐스트 패킷이 도달할 수 있는 범위이다. 브로드캐스트 도메인은 VLAN 장비 및 라우터에 의해 구분된다. 라우터는 브로드캐스트 패킷을 외부로 전달해주지 않기 때문에 브로드캐스트 도메인의 세분화가 가능하며, 각 도메인간의 상호 연결성을 제공한다. 반면 VLAN 장비는 하나의 VLAN이 하나의 독립적인 브로드캐스트 도메인이 되어 여러 독립적인 브로드캐스트 도메인을 세분화하거나 합칠 수 있지만, 각 도메인 간의 상호 연결성은 제공하지 않는다.
-> VLAN 장비와 라우터의 적절한 배치를 이용하여 네트워크 설계 구축
(3-Tier Hierachy, 3계층형 데이터 네트워크 구축)
Broadcast Domain 의 필요성
1. Broadcast Storm
하나의 패킷이 브로드캐스트 되었을 때, 하나 이상의 또 다른 수신자에 의해 해당 패킷이 브로드캐스트 되어 나타나는 폭주 현상이다. 네트워크 전대역이 사용중인 상태가 되어 포화 상태가 되며, 네트워크 동작 불능 상태에 빠질 수 있다. Loop 가 제거되지 않은 네트워크에서 브로드캐스트 패킷의 무한 순환으로 인해 발생하며, STP (Spanning Protocol) 를 사용하여 회피할 수 있다.
2. 망 대역폭 낭비
3. 보안성 약화
위와 같은 문제를 방지하기 위하여, 전체 트래픽의 10% 이하가 되도록 적절한 규모의 브로드캐스트 도메인을 설계해야 한다.
Collision Domain 충돌 도메인
경쟁방식인 Ethernet LAN 상에서는 데이터를 전송할 때, 네트워크 상의 신호를 확인하고 (Carrier Sense) 신호가 감지되지 않으면 데이터를 전송한다. 만약, Carrier가 감지된다면 데이터를 보내지 않고 대기한다. 하지만 2대 이상의 장비가 동시에 데이터를 보낸다면 데이터 충돌 (Collision) 이 발생할 수 있다. 바로 이러한 충돌이 발생할 수 있는 공간을 의미한다.
리피터 및 허브는 충돌을 전파하지 않으며, 전체적으로 하나의 Collision Domain 으로 동작한다. 반면, 스위치 및 라우터는 충돌의 전파없이 프레임을 복제하여 Forwarding 하며, 포트 단위로 Collision Domain이 분리된다.
그림 1에서의 Collision Domain과 Broadcast Domain은 몇 개일까?
Collision Domain은 7개, Broadcast Domain은 3개
그림 2에서의 Collision Domain과 Broadcast Domain은 몇 개일까?
Collision Domain은 6개, Broadcast Domain은 1개
HUB는 충돌도메인이 1개이다. 한 번에 1개의 호스트만 통신 가능하며, 통신이 끝날 때까지 대기한 후에 다음 데이터를 전송해야하므로 속도가 느리다. 반면, Switch는 포트마다 충돌도메인을 가지고 있다. 만약 24개의 포트를 가진 스위치라면 24개의 충돌도메인을 가지고 있으므로 효율적인 통신이 가능하다. 하지만, HUB와 Switch의 브로드캐스트 도메인은 1개이다. 브로드캐스트는 VLAN 설정된 장비 및 라우터가 구분한다. (위의 그림은 VLAN이 설정되지 않은 상태)
공부하면서 정리한 내용을 글로 작성하였습니다.
혹시나 잘못된 내용이 있다면 댓글로 알려주시면 감사하겠습니다 :)
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