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[네트워크] 스위치 트렁크 설정, Router-on-a-Stick 및 라우팅 테이블 구조 분석

by Lsung 2026. 8. 31.

1. 스위치 트렁크(Trunk) 라인 설정

  • 트렁크(Trunk)의 개념
    • 여러 개의 VLAN 트래픽(VLAN 1, 10, 20 등)을 단 하나의 물리적 링크를 통해 전송하기 위한 연결 통로입니다.
    • IEEE 802.1Q (닷원큐, dot1q) 표준 캡슐화 프로토콜을 사용하여 각 패킷에 VLAN 태그를 붙여 구분합니다.
  • 기존 설정 해제 및 트렁크 모드 전환
    • 기존 포트에 액세스 모드가 지정되어 있었다면 no switchport mode access 등으로 해제 후 switchport mode trunk를 적용합니다.

📌 스위치 간 트렁크 설정 예시 (SW1 / SW2)

Plaintext
 
enable
conf t
hostname SW1
no ip domain-lookup

! VLAN 생성
vlan 10
 name vlan10
vlan 20
 name vlan20
vlan 30
 name vlan30

! 액세스 포트 할당
interface Fa0/1
 switchport mode access
 switchport access vlan 10

interface Fa0/2
 switchport mode access
 switchport access vlan 20

interface Fa0/3
 switchport mode access
 switchport access vlan 30

! 스위치/라우터 연결용 업링크 포트를 트렁크로 설정
interface Gig0/1
 switchport mode trunk

end
copy running-config startup-config

2. Router-on-a-Stick (단일 라우터 포트를 통한 Inter-VLAN Routing)

  • 서브인터페이스(Sub-Interface)
    • 라우터의 물리 포트 1개(예: Gi0/0)를 논리적으로 분할하여 여러 개의 가상 인터페이스(예: Gi0/0.10, Gi0/0.20)로 사용하는 기술입니다.
    • 물리 포트는 활성화(no shutdown)만 시키고, 실제 IP와 802.1Q 태깅은 각 서브인터페이스에 설정합니다.

📌 라우터(R1) 서브인터페이스 설정

Plaintext
 
enable
conf t
hostname R1
no ip domain-lookup

! 1. 물리 인터페이스 활성화 (IP 할당 X)
interface Gi0/0
 no shutdown

! 2. VLAN 10용 서브인터페이스
interface Gi0/0.10
 encapsulation dot1q 10
 ip address 1.1.1.1 255.255.255.0

! 3. VLAN 20용 서브인터페이스
interface Gi0/0.20
 encapsulation dot1q 20
 ip address 2.1.1.1 255.255.255.0

! 4. VLAN 30용 서브인터페이스
interface Gi0/0.30
 encapsulation dot1q 30
 ip address 3.1.1.1 255.255.255.0

end
copy running-config startup-config

3. 라우팅 테이블(Routing Table)과 경로 선택의 원리

  • IP 프로토콜 동작 방식
    • PC, 서버, 리눅스, 라우터 모두 기본적으로 동일한 IP 라우팅 원리로 패킷을 전달합니다.
  • 쿼드 제로(Quad Zero, 0.0.0.0/0)와 디폴트 게이트웨이
    • 0.0.0.0 0.0.0.0: 모든 IP 주소(Default Route)를 의미합니다.
    • 라우팅 테이블에 명시적으로 등록된 내 직결 네트워크 주소가 아닐 경우, 무조건 디폴트 게이트웨이(Default Gateway) 주소로 패킷을 넘깁니다.

📌 Windows 라우팅 테이블 분석 (route PRINT)

네트워크 대상 네트워크 마스크 게이트웨이 인터페이스 역할
0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.10.1 192.168.10.180 디폴트 루트 (외부 인터넷/타 네트워크로 나가는 통로)
192.168.10.0 255.255.255.0 연결됨 192.168.10.180 물리 랜카드(이더넷) 직접 연결 망
192.168.11.0 255.255.255.0 연결됨 192.168.11.3 가상 랜카드(VMnet1 등) 연결 망
192.168.200.0 255.255.255.0 연결됨 192.168.200.3 가상 랜카드(VMnet8 등) 연결 망
  • 해석: 만약 디폴트 루트(0.0.0.0) 줄이 삭제되면, 내 PC는 직접 연결된 3개의 내부 네트워크(10.0, 11.0, 200.0) 외의 다른 모든 IP(인터넷 포함)와 통신이 불가능해집니다.

📌 Linux 라우팅 테이블 확인 (ip route)

Plaintext
 
default via 192.168.10.1 dev ens160 proto static metric 100
192.168.10.0/24 dev ens160 proto kernel scope link src 192.168.10.181 metric 100
  • default via 192.168.10.1: 윈도우의 0.0.0.0과 동일한 디폴트 게이트웨이 설정입니다.
  • 192.168.10.0/24: 직접 연결되어 있는 로컬 네트워크 영역입니다.

4. 핵심 요약

  1. 802.1Q 트렁킹: 물리 포트 1개로 여러 VLAN 데이터를 전송하기 위한 필수 스위칭 기술입니다.
  2. Router-on-a-Stick: 라우터 물리 포트에 서브인터페이스(dot1q)를 생성하여 최소한의 라우터 포트로 여러 VLAN 간 라우팅을 수행합니다.
  3. 라우팅의 핵심: 라우터와 PC 모두 "내가 직접 연결된 대역인가? 아니면 디폴트 게이트웨이(0.0.0.0)로 보낼 것인가?"를 라우팅 테이블로 판단하여 패킷을 전송합니다.