네트워크 장애 상황에서의 Unicast Flooding 방지 방안에 관한 연구
A scheme to avoid the unicast flooding resulting from the link failures in the backbone networks
- 주제(키워드) Unicast Flooding
- 발행기관 아주대학교 대학원
- 지도교수 강경란
- 발행년도 2010
- 학위수여년월 2010. 8
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 정보통신대학원 정보통신
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/ajou/000000010956
- 본문언어 한국어
- 저작권 아주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
본 논문에서는 기업의 스위칭, 라우팅 네트워크에서 서비스 중단을 최소화 하기 위해 데이터 센터 및 네트워크 장비의 이중화와 사용자 PC의 default route 경로의 이중화 프로토콜을 사용하는 것에 대해 소개하며, 네트워크 장비의 이중화 구성으로 인해 트래픽 경로의 비대칭이 발생할 경우에 Unicast Packet이 Flooding되어 사용자 및 서버의 대역폭에 영향을 줌으로써 서비스 품질이 저하되거나 단절되는 현상에 대해 분석한다. 이러한 Unicast Flooding은 네트워크를 최적화시키기 위해 제거되어야 하는 오류이지만 많은 기업에서 이 오류를 인식하지 못하고 운용함으로써 네트워크 성능에 부정적 영향을 주고 있다. 현재 제공되고 있는 Unicast Flooding 방지 방법은 Layer2 스위치에서 구현하는 방법으로 기업망의 토폴로지 상황에 따라 적절하게 적용하기가 매우 어려워서 실제 환경에서는 적용하지 않고 운용하는 것이 일반적이다. 또한, 스위치 네트워크 토폴로지가 장애로 변하는 상황에서는 기존에 적용된 방지 방안과는 별개로 필연적으로 Unicast Flooding이 발생하게 되는데, 현재 이 같은 상황이 고려된 방안은 마련되어 있지 않다. Unicast Flooding을 방지하는 방안은 Layer3에서도 가능하다. Layer3 장비에서 ICMP Probing을 이용하면 네트워크 토폴로지 변화시 발생하는 Unicast Flooding을 효과적으로 제거할 수 있다. 따라서, 본 논문에서는 네트워크 토폴로지가 장애로 변하는 상황에 대해 고찰하여 네트워크 토폴로지가 변하는 상황에 유연하게 대처하여 Unicast Flooding을 제거할 수 있는 방안을 마련하여 기업 네트워크의 최적화에 도움을 주고자 한다.
more초록/요약
The network gateway equipment redundancy and redundancy protocol are used to minimize disruption of services on the company's switching and routing networks, However this network structure causes an asymmetric traffic path and unicast flooding occurred at the time, and then the quality of the service will breakdown or adversely affect the user and the server's bandwidth. This unicast flooding must be removed to optimize the network error, but many companies are unaware of this error in the operation. This unicast flooding gives a negative impact on network performance Now, the method preventing unicast flooding is provided by layer2 switch equipment. But it is not used generally, because that it is difficult to apply real network. Also, in case that the network topology is changing, the method about unicast flooding doesn't exist. The method to prevent the unicast flooding is possible in layer3. unicast flooding, that occurs when network topology changes effectively by using ICMP Probing on layer3 equipment. Therefore, this paper considers the situation by changing the network topology by a network failure and provide the flexible solution to remove unicast flooding when network topology changed by troubles.
more목차
제1장 서론 1
제2장 배경 4
제1절 기업망 설계시 주요 고려 사항 4
2.1.1 가용성과 생존성 4
2.1.2 게이트웨이 이중화 7
제2절 Unicast Flooding 11
2.2.1 Unicast Flooding의 문제점 11
2.2.2 Unicast Flooding의 발생 원인 13
제3장 Unicast Flooding 방지 방안 18
제1절 기존 방법의 장단점 분석 18
3.1.1 MAC aging time을 ARP time과 동일하게 조정하는 방 19
3.1.2 스위치에서 unknown-MAC 프레임을 필터링하는 방법 21
3.1.3 MAC aging time조정과 unknown MAC filtering을 동시 적용하는 방법 22
제2절 제안하는 Unicast Flooding 방지 방안 24
3.2.1 IPv4 : ARP Table과 ICMP Probing을 이용한 방안 24
3.2.2 IPv6 : NDP와 ICMPv6 Probing을 이용한 방안 27
제4장 성능 분석 31
제1절 네트워크 관리비용 분석 31
4.1.1 네트워크 관리비용 정의 31
4.1.2 기존방법과의 비교 분석 33
제2절 시뮬레이션에 의한 성능 분석 35
4.2.1 시뮬레이션 방법 35
4.2.2 시뮬레이션 성능 분석 결과 41
제5장 결론 51
참고문헌 53
Abstract 54
