L3 스위치(Layer 3 Switch)

I. 네트워크 계층 연결, L3 스위치

가. L3 스위치의 개념

패킷 헤더를 참조하여 전송하는 OSI 3계층 기반 통신이 가능한 네트워크 장비

나. L3스위치의 특징

경로제어– 출발지와 목적지 IP기반 패킷의 경로 제어
L2 기능– LAN 내부 통신 위한 L2스위치 기능을 포함
고속 라우팅– Static 및 Dynamic Routing(RIP, OSPF 등) 지원

 

II. L3 스위치의 구성

가. L3 스위치 구성도

 

나. L3 스위치의 주요 기능

항목주요 기능설명
Layer 3
기능측면
Routing
Protocol 관리
– Static Routing, Dynamic Routing
– RIP, IGRP, OSPF, BGP, IS-IS
Packet
Transmission
– IP 기반 Next Hop 패킷 전송
– 네트워크 간 통신 기능
Packet Header
관리
– 3계층 패킷 헤더 인식
– Packet Header 캡슐레이션
Layer2
기능측면
Switching– MAC 주소 기반 프레임 전송
– Ethernet, Token Ring 방식
Looping
방지
– IEEE 802.1d 표준 루핑 방지 기능
– BPDU 기반 STP, RSTP, PVST
Vlan, Trunk– IEEE 802.1q 표준 서브넷 구성
– Tagged Vlan, Port Vlan, Trunk
고가용성
측면
Node
Clustering
– VRRP(표준), HSRP(Cisco)
– RIP, VIP, Preempt, Priority
Link
Aggregation
– IEEE 802.3ad 기반 대역폭 확대
– LACP(표준), PAgP(Cisco)
Stacking– 복수 스위치 → 단일 스위치구성
– 포트 확장 및 스위치 이중화
기타
기능
Port Monitor– 포트 트래픽 복제 (Mirroring)
– 트래픽 및 패킷 분석 시 사용
QoS– 포트 별 대역폭 설정(Rate-Limit)
– 전송 가능 패킷 수 제한
ACL– Source/Destination 기반 필터링
– PBR(Policy Based Routing) 기능

 

III. 라우터와 L3 스위치의 비교

항목라우터L3 스위치
목적네트워크 간 패킷 전송네트워크 내/외부 전송
I/F 유형ATM, Frame Relay, Ethernet 등 다양한 I/F대부분 Ethernet 기반
포트 수소규모(10port 이내)대규모(24port 이상)
기능라우팅 only라우팅 및 스위칭
  • L3 스위치의 발전으로 라우터와 L3 스위치의 구분이 모호해졌으며, 금융권에서 사용 중인 ATM, Frame Relay 등 특별한 Interface가 필요한 상황을 제외하고 L3 스위치가 확산되고 있는 추세
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