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스패닝 트리 프로토콜에 대한 BPDU 보호

스패닝 트리 인스턴스 인터페이스에 대한 BPDU 보호 이해하기

ACX 시리즈 라우터, MX 시리즈 라우터, PTX 시리즈 라우터, EX 시리즈 스위치 및 QFX 시리즈 스위치는 브리징된 전체 네트워크의 트리 토폴로지(스패닝 트리)를 생성하여 네트워크의 루프를 방지하는 스패닝 트리 프로토콜을 지원합니다. 모든 스패닝 트리 프로토콜은 BPDU(Bridge Protocol Data Unit)라는 특별한 유형의 프레임을 사용하여 서로 통신합니다.

STP(Spanning Tree Protocol) 제품군은 레이어 2 브리지 네트워크에서 가능한 루프를 끊도록 설계되었습니다. 루프 방지는 잠재적으로 네트워크를 쓸모 없게 만들 수 있는 손상을 입히는 브로드캐스트 스톰을 방지합니다. 브리지의 STP 프로세스는 BPDU를 교환하여 LAN 토폴로지를 결정하고, 루트 브리지를 결정하고, 일부 포트에서 포워딩을 중단합니다. 그러나 사용자 애플리케이션 또는 디바이스의 잘못된 동작은 STP 프로토콜의 작동을 방해하고 네트워크 문제를 일으킬 수 있습니다.

BPDU 블록은 STP 토폴로지의 잘못된 사용자 애플리케이션 또는 디바이스 또는 위협으로부터 보호하는 기능입니다. BPDU를 수신하지 말아야 하는 인터페이스에서 BPDU 가드를 활성화해야 합니다.

인터페이스가 에지 포트로 구성된 경우, 인터페이스는 포워딩 상태로 직접 전환됩니다. 이러한 포트는 종단 디바이스에 연결되어 있으며 BPDU를 수신할 것으로 예상되지 않습니다. 따라서 루프를 피하기 위해 bpdu-block-on-edge를 활성화하여 에지 포트를 보호해야 합니다.

STP를 지원하는 라우터와 스위치에서 전혀 예상할 수 없는 인터페이스에서 수신된 BPDU를 무시하도록 BPDU 보호를 구성할 수 있습니다(예: 다른 브리지가 없는 네트워크 에지의 LAN 인터페이스). 보호 인터페이스에서 BPDU가 수신되면 인터페이스가 비활성화되고 프레임 전달이 중단됩니다. 기본적으로 모든 BPDU는 모든 인터페이스에서 수락 및 처리됩니다.

여러 방법으로 BPDU 보호를 달성할 수 있습니다. 기본적으로 bpdu-block이 인터페이스에서 활성화되어 있는 경우 수신 BPDU에서 인터페이스가 비활성화되고 모든 트래픽 포워딩이 인터페이스에서 중단됩니다. 그러나 인터페이스를 비활성화하지 않고 해당 인터페이스가 STP 계산에 참여하지 않도록 하려는 경우 작업 삭제를 구성할 수 있습니다. 작업 드롭을 구성하면 인터페이스가 계속 실행되고 트래픽이 계속 플로우합니다. 그러나 BPDU는 감소합니다.

에지 포트는 작업 드롭을 지원하지 않습니다. 에지 포트가 BPDU를 수신하면 BPDU-block-on-edge가 인터페이스를 비활성화합니다. 인터페이스를 백업하려면 오류를 제거해야 합니다.

다음 캡슐화 유형으로 인터페이스에서 BPDU 보호를 구성할 수 있습니다.

  • 이더넷 브리지

  • 이더넷-vpls

  • extended-vlan-bridge

  • vlan-vpls

  • vlan-bridge

  • extended-vlan-vpls

개별 인터페이스 또는 브리지의 모든 에지 포트에서 BPDU 보호를 구성할 수 있습니다.

계층에서 set protocols (mstp|rstp|vstp) 명령을 사용하여 bpdu-block-on-edge 에지 포트로 구성된 인터페이스에서 BPDU 보호를 활성화합니다. 포트를 에지 포트로 구성하지 않은 경우 계층에서 set protocols layer2-control 명령을 사용하여 bpdu-block 인터페이스에서 BPDU 보호를 구성할 수 있습니다. 또한 명령을 사용하여 bpdu-block 스패닝 트리에 대해 구성된 인터페이스에서 BPDU 보호를 구성할 수 있습니다.

STP, RSTP 및 MSTP에 대한 BPDU 보호 이해하기

네트워크는 여러 프로토콜을 동시에 사용하여 서로 다른 목표를 달성하는 경우가 많으며 경우에 따라 이러한 프로토콜이 서로 충돌할 수도 있습니다. 이러한 사례 중 하나는 스패닝 트리 프로토콜이 네트워크에서 활성화될 때입니다. 여기서 BPDU(Bridge Protocol Data Unit)라고 하는 특별한 유형의 스위칭 프레임은 PC와 같은 다른 디바이스에서 생성된 BPDU와 충돌할 수 있습니다. 다양한 종류의 BPDU는 호환되지 않지만 BPDU를 사용하고 네트워크 중단을 일으키는 다른 장치에서 여전히 인식할 수 있습니다. 호환되지 않는 BPDU를 선택하지 않도록 BPDU를 인식하는 모든 디바이스를 보호해야 합니다.

다양한 유형의 BPDU

STP(Spanning Tree Protocol), RSTP(Rapid Spanning Tree Protocol), VSTP(VLAN Spanning Tree Protocol) 및 MSTP(Multiple Spanning Tree Protocol)와 같은 스패닝 트리 프로토콜은 자체적인 BPDU를 생성합니다. 이러한 피어 STP 애플리케이션은 BPDU를 사용하여 통신하고, 궁극적으로 BPDU의 교환은 어떤 인터페이스가 트래픽을 차단하고 어떤 인터페이스가 루트 포트가 되는지 결정합니다. 루트 포트 및 지정된 포트는 트래픽을 전달합니다. 대체 및 백업 포트가 트래픽을 차단합니다.

개별 스패닝 트리 인스턴스 인터페이스에 대한 BPDU 보호 구성

하나 이상의 스패닝 트리 인스턴스 인터페이스에서 BPDU 보호를 구성하려면 문을 포함합니다 bpdu-block .

참고:

또한 선택적 disable-timeout seconds 문을 포함하는 경우, 간격이 0이 아니면 지정된 시간 간격 이후에 보호 인터페이스가 자동으로 삭제됩니다.

브리지 간 정보 교환에 사용되는 BPDU 이해

레이어 2 브리지 환경에서 스패닝 트리 프로토콜은 BPDU(Bridge Protocol Data Unit)라는 데이터 프레임을 사용하여 브리지 간에 정보를 교환합니다.

피어 시스템의 스패닝 트리 프로토콜은 포트 역할, 브리지 ID 및 루트 경로 비용에 대한 정보를 포함하는 BPDU를 교환합니다. 각 라우터 또는 스위치에서 스패닝 트리 프로토콜은 이 정보를 사용하여 루트 브리지를 선출하고, 각 스위치에 대한 루트 포트를 식별하고, 각 물리적 LAN 세그먼트에 대해 지정된 포트를 식별하며, 특정 중복 링크를 잘라 루프 없는 트리 토폴로지를 생성합니다. 결과 트리 토폴로지에서 두 엔드 스테이션 간에 단일 활성 레이어 2 데이터 경로를 제공합니다.

참고:

스패닝 트리 프로토콜에 대한 논의에서 용어 bridgeswitch 은(는) 상호 교환 방식으로 사용되는 경우가 많습니다.

BPDU의 전송은 MX 시리즈 5G 유니버설 라우팅 플랫폼 레이어 2 제어 프로토콜 프로세스(l2cpd)에 의해 제어됩니다.

l2cpd 프로세스를 대신하여 주기적 패킷의 전송은 주기적 패킷 관리(PPM)에 의해 수행되며, 이는 기본적으로 패킷 전달 엔진 실행되도록 구성됩니다. 패킷 전달 엔진 ppmd 프로세스는 l2cpd를 사용할 수 없는 경우에도 BPDU가 전송되도록 보장하며 통합 ISSU(in-service software upgrade) 중에 원격 인접성을 유지합니다. 그러나 분산 PPM(ppmd) 프로세스가 패킷 전달 엔진 대신 라우팅 엔진 실행하려면 패킷 전달 엔진 ppmd 프로세스를 비활성화할 수 있습니다.

중복 라우팅 엔진(동일한 라우터에 설치된 두 개의 라우팅 엔진)이 있는 라우터 및 스위치에서는 무상 브리징을 구성할 수 있습니다. 무중단 브리징을 사용하면 라우터가 L2CP(Layer 2 Control Protocol) 정보를 손실하지 않고 기본 라우팅 엔진 백업 라우팅 엔진 전환할 수 있습니다. 무상 브리징은 GRES(Graceful 라우팅 엔진 Switchover)와 동일한 인프라를 사용하여 인터페이스 및 커널 정보를 보존합니다. 그러나 무중단 브리징은 백업 라우팅 엔진 l2cpd 프로세스를 실행하여 L2CP 정보를 저장합니다.

참고:

무상 브리징을 사용하려면 먼저 GRES를 활성화해야 합니다.

무중단 브리징은 다음 레이어 2 제어 프로토콜에 대해 지원됩니다.

  • STP(Spanning-Tree Protocol)

  • RSTP(Rapid Spanning-Tree Protocol)

  • MSTP(Multiple Spanning-Tree Protocol)

EVPN-VXLAN에 대한 BPDU 보호 이해하기

EVPN-VXLAN 데이터센터 패브릭에는 분할 지평선(split-horizon) 및 지정된 포워더 및 비지정 포워더 선출과 같은 여러 가지 이더넷 루프 방지 메커니즘이 내장되어 있습니다. 새로운 IP EVPN 패브릭이 구축되고 있는 일부 기존 데이터센터 환경에서는 xSTP 오산으로 인한 네트워크 중단을 방지하기 위해 리프 투 서버 인터페이스에서 BPDU 보호를 구성해야 할 수 있습니다. 서버와 리프 인터페이스 간의 잘못된 케이블 연결 또는 두 개 이상의 ESI-LAG 인터페이스 간의 백도어 레이어 2 링크는 오산을 야기한 다음 이더넷 루프를 초래할 수 있습니다. BPDU 보호 없이는 BPDU가 인식되지 않을 수 있으며 VXLAN 인터페이스에서 알 수 없는 레이어 2 패킷으로 플러딩됩니다. BPDU 보호를 사용하면 EVPN-VXLAN 환경의 에지 포트에서 BPDU가 수신되면 에지 포트가 비활성화되고 모든 트래픽 전달이 중단됩니다. 또한 BPDU 트래픽을 삭제하도록 BPDU 보호를 구성할 수 있지만 스패닝 트리 프로토콜을 구성하지 않고도 다른 모든 트래픽이 인터페이스에 전달됩니다.

포트 Shutdown 모드로 BPDU 보호를 위한 인터페이스 구성

스위치의 에지 인터페이스에서 BPDU 보호를 구성하려면 다음을 수행합니다.

참고:

스위치가 종단 디바이스에 연결되어 있는지 확인합니다.

  1. 이미 구성되지 않은 경우 스위치에 모든 스패닝 트리 프로토콜을 구성합니다. RSTP는 이 절차에서 구성됩니다.
  2. 특정 인터페이스에서 RSTP를 활성화하고 인터페이스의 우선 순위를 설정합니다(예: et-0/0/0.0):
  3. 인터페이스에서 et-0/0/0.0 BPDU 보호를 활성화합니다.
  4. 구성을 커밋합니다.
  5. BPDU 보호가 인터페이스(et-0/0/0.0)에서 올바르게 구성되었는지 확인합니다.
    • show ethernet-switching interfaces 운영 모드 명령을 실행하여 인터페이스에 구성된 STP 상태를 확인합니다.

      이 출력에서는 et-0/0/0.0 인터페이스가 종단 디바이스에서 BPDU를 수신했기 때문에 차단된 상태입니다.

    • show spanning-tree interfaces 운영 모드 명령을 실행하여 et-0/0/0.0 인터페이스가 차단되었는지 확인합니다.

    • show interfaces interface-name 운영 모드 명령을 실행하여 인터페이스가 중단되고 BPDU 오류가 감지되었는지 확인합니다.

    물리적 링크가 중단되고 BPDU 오류가 감지됩니다.

BPDU 드롭 모드로 BPDU 보호를 위한 인터페이스 구성

특정 액세스 스위치의 경우, 호환되지 않는 BPDU 패킷이 발생하면 스위치의 인터페이스가 종료되지 않도록 할 수 있습니다. 대신, 나머지 트래픽이 통과하도록 허용하면서 호환되지 않는 BPDU 패킷만 드롭합니다. 이러한 인터페이스는 스패닝 트리 프로토콜이 구성되지 않아야 하므로 인터페이스를 통과하는 패킷이 STP 구성 오류와 결과적 네트워크 중단을 일으키지 않습니다.

인터페이스에 대한 BPDU 보호를 구성하여 호환되지 않는 BPDU 패킷만 삭제하고 나머지 트래픽이 통과하도록 허용하는 동시에 인터페이스 상태를 업으로 유지합니다.

참고:

BPDU 보호를 구성하는 스위치가 피어 디바이스에 연결되어 있는지 확인합니다.

  1. 스위치 또는 인터페이스에 구성된 모든 스패닝 트리 프로토콜(예: 이 절차의 RSTP)을 삭제하거나 비활성화합니다.
    • 전체 스위치에서 스패닝 트리 프로토콜을 삭제하려면 다음을 수행합니다.

      또는

    • 스위치의 특정 인터페이스(예: et-0/0/0.0)에서 스패닝 트리 프로토콜을 삭제하려면 다음을 수행합니다.

  2. 인터페이스에서 BPDU 보호(이 절차에서 et-0/0/0.0)를 활성화하여 BPDU 패킷을 삭제합니다.
  3. 구성을 커밋합니다.
  4. 인터페이스에 BPDU 보호 작업 드롭이 구성되었는지 확인합니다.
    • show ethernet-switching interfaces 운영 모드 명령을 실행하여 인터페이스의 STP 상태가 포워딩되는지 확인합니다.

      이 출력에서는 이 인터페이스에 대해 드롭 기능이 구성되므로 호환되지 않는 BPDU 패킷을 받았음에도 et-0/0/0.0 인터페이스가 작동 중이라는 점에 유의하십시오.

    • show interfaces interface-name 운영 모드 명령을 실행하여 et-0/0/0.0 인터페이스가 출력에 표시되고 인터페이스 상태가 작동 중인지 확인합니다.

    물리적 링크가 작동 중이며 BPDU 오류가 없습니다.

에지 인터페이스에 대한 BPDU 보호 구성

스패닝 트리 토폴로지에서 스위치가 액세스 스위치인 경우 해당 스위치의 인터페이스는 다른 스위치에 연결되어 있지 않은 PC, 서버, 라우터 또는 허브와 같은 종단 디바이스에 연결됩니다. 이러한 인터페이스는 엔드 디바이스에 직접 연결되기 때문에 에지 인터페이스로 구성합니다.

에지 인터페이스로 구성된 인터페이스는 네트워크 루프를 생성할 수 없기 때문에 즉시 포워딩 상태로 전환할 수 있습니다. 스위치는 엔드 스테이션에서 통신이 없다는 것을 확인하여 에지 포트를 감지합니다. 에지 포트가 엔드 디바이스에 연결되어 있으므로 루프를 피하기 위해 에지 포트에서 BPDU 보호를 구성하는 것이 필수적입니다. 에지 인터페이스에서 BPDU 보호가 활성화되면 인터페이스가 ae BPDU 발생 시 종료되어 트래픽이 인터페이스를 통과하지 못하게 됩니다. 운영 모드 명령을 실행하여 인터페이스를 다시 활성화할 clear error bpdu interface interface-name 수 있습니다. clear error bpdu interface interface-name 명령은 인터페이스만 다시 활성화하지만 BPDU 구성을 명시적으로 제거하지 않는 한 인터페이스에 대한 BPDU 구성은 계속 존재합니다.

스위치의 에지 인터페이스에서 BPDU 보호를 구성하려면 다음을 수행합니다.

참고:

스위치가 종단 디바이스에 연결되어 있는지 확인합니다.

  1. 이미 구성되지 않은 경우 스위치에 모든 스패닝 트리 프로토콜을 구성합니다. RSTP는 이 절차에서 구성됩니다.
  2. 특정 인터페이스에서 RSTP를 활성화하고 인터페이스의 우선 순위를 설정합니다(예: et-0/0/0.0):
  3. 인터페이스를 et-0/0/0.0 에지 인터페이스로 구성하고 해당 인터페이스에서 BPDU 보호를 활성화합니다.
  4. 구성을 커밋합니다.
  5. BPDU 보호가 에지 인터페이스(et-0/0/0.0)에서 올바르게 구성되었는지 확인합니다.
    • show ethernet-switching interfaces 운영 모드 명령을 실행하여 인터페이스에 구성된 STP 상태를 확인합니다.

      이 출력에서는 et-0/0/0.0 인터페이스의 STP 상태가 종단 디바이스에서 BPDU를 수신했기 때문에 폐기 상태임을 유의하십시오.

    • show spanning-tree interfaces 운영 모드 명령을 실행하여 et-0/0/0.0 인터페이스가 차단되었는지 확인합니다.

    • show interfaces interface-name 운영 모드 명령을 실행하여 인터페이스가 비활성화되었는지 확인합니다.

    물리적 링크가 중단되고 BPDU 오류가 감지됩니다.

예: 인터페이스에서 600초 동안 BPDU 차단

다음 예는 어그리게이션 이더넷의 전체 브리지 구성과 함께 사용될 때 인터페이스를 다시 활성화하기 전에 인터페이스 ae0 에서 BPDU를 10분(600초) 차단합니다.

예: 인터페이스에서 BPDU 보호 구성

참고:

이 예에서는 ELS(Enhanced Layer 2 Software) 구성 스타일을 지원하지 않는 EX 시리즈 스위치용 Junos OS 사용합니다. ELS에 대한 자세한 내용은 Enhanced Layer 2 소프트웨어 CLI 사용을 참조하십시오.

BPDU 보호가 활성화되면 호환되지 않는 BPDU가 발생할 때 인터페이스가 BPDU 패킷을 종료하거나 드롭하므로 스패닝 트리 프로토콜에 의해 생성된 BPDU가 스위치에 도달하지 못하게 됩니다. 인터페이스가 BPDU 패킷을 삭제하도록 구성된 경우 호환되지 않는 BPDU를 제외한 모든 트래픽은 인터페이스를 통과할 수 있습니다.

참고:

BPDU 드롭 기능은 스패닝 트리 프로토콜이 구성되지 않은 인터페이스에서만 지정할 수 있습니다.

이 예는 두 개의 PC에 연결하는 STP 스위치 다운스트림 인터페이스에서 BPDU 보호를 구성합니다.

요구 사항

이 예는 다음과 같은 하드웨어 및 소프트웨어 구성 요소를 사용합니다.

  • RSTP 토폴로지의 EX 시리즈 스위치 1개

  • 스패닝 트리 토폴로지에 없는 EX 시리즈 스위치 1개

  • Junos OS EX 시리즈 스위치용 릴리스 9.1 이상

BPDU 보호를 위해 스위치 2에서 인터페이스를 구성하기 전에 다음을 확인하십시오.

  • RSTP가 스위치 1에서 작동하도록 보장합니다.

  • 스위치 2에서 비활성화되거나 활성화된 RSTP(구현하려는 구성에 따라 다름).

    BPDU 종료 기능을 활성화하려면 인터페이스에서 스패닝 트리 프로토콜을 비활성화하는 것이 선택 사항입니다.

참고:

기본적으로 RSTP는 모든 EX 시리즈 스위치에서 활성화됩니다.

개요 및 토폴로지

이 예에서는 인터페이스에서 BPDU 보호를 구성하는 방법을 설명합니다.

그림 1 은 이 예의 토폴로지 를 보여줍니다. 스위치 1과 스위치 2는 트렁크 인터페이스를 통해 연결됩니다. 스위치 1은 RSTP용으로 구성되지만 스위치 2는 첫 번째 시나리오에 대해 구성된 스패닝 트리 프로토콜을 가지고 있으며 두 번째 시나리오에서는 스패닝 트리 프로토콜이 구성되지 않습니다.

첫 번째 시나리오에서 이 예는 이러한 인터페이스에서 기본 스패닝 트리 프로토콜(RSTP)이 비활성화되지 않은 경우 스위치 2 인터페이스 ge-0/0/5.0ge-0/0/6.0 에서 다운스트림 BPDU 보호를 구성합니다. BPDU 보호가 활성화되면 shutdown 기본적으로 문이 활성화되며 노트북에서 생성한 BPDU가 스위치 2에 액세스하려고 하면 스위치 인터페이스가 종료됩니다.

두 번째 시나리오에서 이 예는 이러한 인터페이스에 구성된 스패닝 트리 프로토콜이 없을 때 스위치 2 인터페이스 ge-0/0/5.0ge-0/0/6.0 에서 다운스트림 BPDU 보호를 구성합니다. BPDU 보호가 문으로 drop 활성화되면, 스위치 인터페이스는 남은 트래픽이 통과하도록 허용하고 노트북에서 생성한 BPDU가 스위치 2에 액세스하려고 하는 것처럼 상태를 유지하는 동안 BPDU만 삭제합니다.

주의:

스패닝 트리가 있는 스위치에 연결된 트리에 스패닝하지 않고 인터페이스에서 BPDU 보호를 구성할 때 모든 인터페이스에서 BPDU 보호를 구성하지 않도록 주의하십시오. 이를 통해 스패닝 트리가 있는 스위치에서 BPDU를 수신하려는 스위치 인터페이스(예: 트렁크 인터페이스)에서 BPDU가 수신되는 것을 방지할 수 있습니다.

토폴로지

그림 1: BPDU 보호 토폴로지 BPDU Protection Topology

표 1 은 BPDU 보호를 위해 구성될 구성 요소를 보여줍니다.

표 1: EX 시리즈 스위치에서 BPDU 보호 구성을 위한 토폴로지 구성 요소

속성

설정

스위치 1(분산 레이어)

스위치 1은 트렁크 인터페이스를 통해 스위치 2에 연결됩니다. 스위치 1은 RSTP를 위해 구성됩니다.

스위치 2(액세스 레이어)

스위치 2에는 노트북에 연결된 두 개의 다운스트림 액세스 포트가 있습니다.

  • ge-0/0/5.0

  • ge-0/0/6.0

구성

인터페이스에서 BPDU 보호를 구성하려면 다음을 수행합니다.

절차

CLI 빠른 구성

이것은 기본 BPDU 블록(작업: shutdown)의 구성을 설명하는 첫 번째 시나리오입니다. 스위치 2에서 BPDU 보호를 신속하게 구성하려면 다음 명령을 복사하여 스위치 터미널 창에 붙여 넣습니다.

단계별 절차

문에 대한 BPDU 보호를 구성하려면 다음을 수행 shutdown 합니다.

  1. 스위치 2에서 다운스트림 인터페이스 ge-0/0/5에서 BPDU 블록(작업: shutdown)을 구성합니다.

  2. 스위치 2에서 다운스트림 인터페이스 ge-0/0/6에서 BPDU 블록(작업: shutdown)을 구성합니다.

결과

구성 결과를 확인합니다.

절차

CLI 빠른 구성

문에 대한 구성을 설명하는 두 번째 시나리오입니다 drop . 문에 대한 drop 스위치 2에서 BPDU 보호를 신속하게 구성하려면 다음 명령을 복사하여 스위치 터미널 창에 붙여 넣습니다.

참고:

인터페이스에서 xSTP가 활성화된 경우 BPDU 드롭 동작을 구성하기 전에 xSTP를 비활성화해야 합니다: 차단. , , 또는 명령을 사용하여 delete protocols rstpRSTP를 set protocols rstp disable전역으로 비활성화할 set protocols rstp interface all disable 수 있습니다.

단계별 절차

문에 대한 BPDU 보호를 구성하려면 다음을 수행 drop 합니다.

  1. 스위치 2에서 다운스트림 인터페이스 ge-0/0/5에서 BPDU drop 문을 구성합니다.

  2. 스위치 2에서 다운스트림 인터페이스 ge-0/0/6에서 BPDU drop 문을 구성합니다.

결과

구성 결과를 확인합니다.