STP(스패닝 트리 프로토콜)는 루프 없는 논리적 토폴로지를 생성하여 이더넷 네트워크의 루프를 방지하는 컴퓨터 네트워킹의 중요한 메커니즘입니다. 루트 브리지는 네트워크의 다른 모든 스위치에 대한 참조 지점 역할을 하는 STP의 핵심 개념입니다. 스위치는 브리지 우선순위와 MAC 주소로 구성된 브리지 ID를 비교하여 루트 브리지를 결정합니다.
루트 브리지는 네트워크에서 가장 낮은 브리지 ID를 가진 브리지입니다. 브리지 우선 순위는 루트 브리지가 되는 스위치에 영향을 주기 위해 네트워크 관리자가 설정하는 구성 가능한 값입니다. 기본적으로 모든 스위치의 브리지 우선 순위는 32768입니다. 그러나 스위치는 루트 브리지가 되도록 더 낮은 브리지 우선 순위로 수동으로 구성할 수 있습니다.
두 스위치의 브리지 우선 순위가 동일한 경우 MAC 주소가 순위 결정자로 사용됩니다. MAC 주소가 가장 낮은 스위치가 루트 브리지가 됩니다. 이 프로세스는 네트워크에 항상 단일 루트 브리지가 있도록 보장하여 토폴로지를 단순화하고 루프를 방지합니다.
루트 브리지가 결정되면 네트워크의 다른 모든 스위치는 루트 브리지까지의 최단 경로를 계산합니다. 이 경로는 중복성을 유지하면서 루프를 제거하기 위해 특정 포트를 비활성화하는 스패닝 트리를 구성하는 데 사용됩니다. 스패닝 트리 프로토콜은 스위치 간에 BPDU(Bridge Protocol Data Unit)를 교환하여 네트워크 토폴로지에 대한 정보를 전달하는 방식으로 작동합니다.
스위치는 링크 오류나 새 스위치 추가 등 네트워크 변경 사항에 적응하기 위해 지속적으로 BPDU를 교환합니다. 스위치가 루트 브리지가 변경되었거나 루트 브리지에 대한 더 짧은 경로가 있음을 감지하면 포워딩 테이블을 업데이트하고 그에 따라 포트 역할을 조정합니다.
스위치는 브리지 우선순위와 MAC 주소로 구성된 브리지 ID를 비교하여 스패닝 트리 토폴로지에서 루트 브리지를 결정합니다. 가장 낮은 브리지 ID를 가진 스위치가 루트 브리지가 되고, 다른 모든 스위치는 루트 브리지까지의 최단 경로를 계산하여 루프 없는 논리적 토폴로지를 구성합니다.
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