Omada 산업용 스위치에서 ERPS로 네트워크 루프를 방지하는 방법

목차

서론

요구 사항

설정

네트워크 토폴로지

ERPS 설정 매개변수

설정 절차

결론

서론

ERPSv2(Ethernet Ring Protection Switching)는 이더넷 링 네트워크에서 네트워크 루프를 방지하고 신속한 복구를 제공하는 레이어 2 링 보호 프로토콜입니다. 네트워크가 정상적으로 작동할 때는 지정된 링 보호 링크(RPL)를 차단하고, 장애가 발생하면 트래픽 경로를 자동으로 복원함으로써 회선을 이중화하고 서비스 중단을 방지합니다. 이 가이드에서는 루프가 발생하지 않고 가용성이 높은 산업용 이더넷 네트워크를 구축하기 위해 Omada 산업용 시리즈 스위치에서 ERPSv2를 설정하는 방법(메이저 링 및 서브 링 구축 포함)을 설명합니다.

요구 사항

• Omada 산업용 스위치 (펌웨어 버전 6.3.0 이상)

*참고: IES2xx 시리즈에는 ERPS가 추후에 지원될 예정입니다. 펌웨어 업데이트를 참고해 주세요.

설정

ERPS 네트워크에서 링에 참여하는 각 스위치를 노드라고 합니다. 동일한 제어 VLAN을 통해 연결된 스위치 그룹이 ERPS 링을 형성합니다. 제어 VLAN은 ERPS 프로토콜 패킷을 전송하는 용도로만 사용되며, 일반 사용자 트래픽에는 사용하면 안 됩니다. 사용자 트래픽 VLAN은 Protection Instance가 보호하며, 이 인스턴스는 정상적인 포워딩 환경과 링 보호 스위칭 환경에서 ERPS가 어느 VLAN을 제어할지 정의합니다. 이러한 설계를 통해 ERPS 프로토콜이 트래픽을 포워딩할지 차단할지 결정할 수 있으므로 루프 발생 및 서비스 중단을 방지할 수 있습니다.

네트워크 토폴로지

ERPS 링마다 트래픽 전달을 제어하기 위한 포트 역할이 여러 가지 있습니다. RPL Owner 포트는 네트워크 정상 작동 상황에서 RPL을 차단하는 메인 포트이며, ERPS 링마다 1개만 존재합니다. RPL Neighbor 포트는 RPL Owner 포트에 직접 연결되며 ERPSv2에서 지원됩니다.

링 내의 다른 포트는 Normal 포트이며, 자신에게 직접 연결된 ERPS 링크를 모니터링하고 토폴로지에 변경사항이 생기면 보고합니다. ERPS 링에 소속된 포트의 상태는 사용자 트래픽과 ERPS 패킷을 전달하는 Forwarding 상태와 ERPS 패킷만 송수신하는 Discarding 상태, 2가지가 있습니다.

다음 토폴로지는 메이저 링(maj1) 1개와 서브 링(sub2) 1개로 구성된 일반적인 ERPSv2 구조를 보여줍니다. 스위치 A, B, C, D는 메이저 링을 형성하고, 스위치 C, D, E는 서브 링을 형성합니다. 두 링은 메이저 링과 서브 링 간의 인터커넥션 노드 역할을 하는 스위치 C와 D를 통해 상호 연결됩니다.

이 토폴로지에는 2개의 RPL이 정의되어 있습니다.

• RPL1은 스위치 A와 B 사이에 설정되며, 스위치 A는 RPL Owner(1O), 스위치 B는 RPL Neighbor(1N)입니다.
• RPL2는 스위치 E와 D 사이에 설정되며, 스위치 E는 RPL Owner(2O), 스위치 D는 RPL Neighbor(2N)입니다.

나머지 링 포트는 모두 Normal 포트로 설정되며 ERPS 보호 스위칭에 참여합니다.

참고:

• Omada 산업용 스위치의 ERPS 설정은 현재 독립 실행형 모드에서만 지원됩니다.
• 기능 사용 가능 여부와 설정 옵션은 스위치 모델에 따라 다를 수 있습니다. 사용 중인 장치에서 실제로 지원되는 매개변수는 해당 장치의 웹 UI에서 확인해 주세요.
• Omada 산업용 스위치는 현재 ERPSv2만 지원합니다. ERPSv2는 ERPSv1과 완벽하게 호환되며 타사 ERPSv1 장치와 상호 운용이 가능합니다. 그러나 최적의 수렴 성능을 실현하고 예기치 않은 호환성 문제를 방지하려면 전체 ERPS 네트워크에 Omada 산업용 스위치를 최대한 배치하는 것을 권장합니다.
• Virtual Channel(VC) 모드에서 서브 링을 설정할 경우, 토폴로지 알림이 올바르게 전송될 수 있도록 메이저 링과 관련된 인터커넥션 포트를 서브 링 제어 VLAN의 Tagged 멤버로 직접 추가해야 합니다.
• ERPS 링에서 사용하는 제어 VLAN ID는 802.1Q VLAN 하위에 생성되지 않은 VLAN ID여야 합니다. 사용되지 않은 VLAN ID를 제어 VLAN으로 선택한 경우에만 ERPS 설정을 적용할 수 있습니다.
• 제어 VLAN은 ERPS 운영 전용으로 할당하는 것이 좋습니다. 가능하면 ERPS와 관련이 없는 포트를 제어 VLAN에 추가하지 마십시오.

ERPS 설정 매개변수

이 문서 전체에 걸쳐 상기 토폴로지를 예시로 사용합니다. 다음 섹션에서는 Ring ID, 제어 VLAN, Protection Instance, 링 유형(메이저 링 또는 서브 링), 멤버 포트, 포트 역할(RPL Owner, RPL Neighbor, Normal), ERPS 버전, 프로텍션 타이머 등 링 보호에 필요한 주요 ERPS 매개 변수를 설정하는 방법을 설명합니다. 이러한 매개변수는 ERPS 링 토폴로지를 정의하고, 네트워크가 장애를 감지하고 보호 스위칭을 수행하는 방식을 결정합니다.

아래 표는 이 예제에서 사용된 ERPS 설정을 요약한 것입니다. ERPS를 구성하기 전에 각 스위치를 관리 네트워크에 연결하고 웹 UI를 통해 스위치에 액세스할 수 있는지 확인하세요. DHCP를 통해 IP 주소를 자동으로 할당받거나, 네트워크 요구 사항에 따라 정적 IP 주소를 할당할 수 있습니다. 이 예제에서는 설정 프로세스 중 주소 충돌을 방지하기 위해 관리 및 테스트 목적으로만 정적 IP 주소를 사용합니다.

별도로 명시되지 않는 한, 다음 매개변수는 모든 스위치에서 동일합니다:

Protection Instance: 1

WTR Timer: 5

Guard Timer: 200

Hold-off Timer: 0

Revertive Mode: 활성화

설정 절차

1단계(선택 사항). 스위치 웹 인터페이스에 접속

각 스위치를 관리 네트워크에 연결하고 독립 실행형 모드에서 웹 관리 인터페이스에 접속합니다. 스위치에는 DHCP로 할당된 IP 주소나 수동으로 설정한 관리용 IP 주소를 사용하여 접속할 수 있습니다. ERPS 설정을 진행하기 전에 웹 UI에 정상적으로 로그인할 수 있는지 확인하세요.

2단계. 802.1Q VLAN 활성화

VLAN > 802.1Q VLAN으로 이동하여 모든 스위치에서 802.1Q VLAN 기능을 활성화하세요.

3단계. STP 비활성화 및 루프 감지 상태 확인

각 스위치에서 Spanning Tree > STP Config로 이동합니다. 링 보호 메커니즘과의 충돌을 방지하기 위해 ERPS를 설정하기 전에 STP를 비활성화하십시오.

4단계. 메이저 링 ERPS 인스턴스 생성

ERPS > ERPS Config로 이동합니다. ERPS 페이지에는 구성된 링과 현재 작동 상태가 표시됩니다.

Add New ERPS 섹션에서 새로운 ERPS 링을 생성합니다. 스위치 A의 메이저 링을 예로 들어 다음 매개변수를 설정하세요. Ring ID는 1, Control VLAN은 10, Type은 'Major Ring', Member Port1은 'RPL Owner', Member Port2는 'Normal', Protection Instance는 1, WTR Timer는 5, Guard Timer는 200, Hold-off Timer는 0, MEL은 6, Revertible Mode는 'Enable'로 설정합니다. 설정을 완료한 후 Apply를 클릭하여 설정을 저장하고 ERPS 링을 생성하세요.

5단계. 서브 링 설정 (예시: 스위치 C)

메이저 링 설정이 완료되면 스위치 C에서 서브 링 설정을 진행합니다. 매개변수는 다음과 같이 설정하세요: Ring ID = 2, Control VLAN = 20, Member Port 1 = Normal, Virtual Channel = 네트워크 요구 사항에 따라 Enable 또는 Disable. 두 링 사이에 토폴로지 변경 알림이 올바르게 전파되려면 'Notify Ring ID'가 메이저 링의 Ring ID와 일치해야 합니다.

스위치 C는 메이저 링과 서브 링을 연결하는 노드이므로 서브 링 인스턴스에 대해 설정해야 할 멤버 포트는 1개뿐입니다. 이 포트는 서브 링에 연결하고 ERPS 보호 스위칭에 참여하는 데 사용됩니다.

6단계. Protection Instance 설정 확인

생성된 Protection instance는 아래와 같이 Protection instance 테이블에 표시되며, 이를 통해 VLAN-인스턴스 매핑이 성공적으로 설정되었는지 확인할 수 있습니다.

7단계. 나머지 스위치 설정

'설정 매개변수' 표에 따라 나머지 스위치에서도 앞서 설명한 설정 절차를 반복합니다. 모든 스위치의 설정을 완료한 후, 표시된 토폴로지에 따라 스위치를 연결하세요. 모든 링크가 설정되면 ERPS 링 상태를 확인합니다.

8단계. ERPS 링 상태 확인

모든 링크가 설정되면 ERPS로 이동하여 각 스위치의 링 상태를 확인하세요. 설정이 성공적이고 ERPS 링이 수렴되면 해당 ERPS 인스턴스의 상태가 ‘Idle’로 변경되며, 이는 링이 정상적으로 작동하고 ERPS 보호 메커니즘이 활성화되었음을 나타냅니다.

9단계. 보호 스위칭 작업 수행 (선택 사항)

ERPS 링이 정상적으로 작동하고 상태가 ‘Idle’로 표시되면, 사용자는 ERPS 페이지 상단에서 보호 스위칭 작업을 수행할 수 있습니다. 지원되는 작업으로는 Force Switch(FS), Manual Switch(MS), Clear가 있습니다. 이러한 기능은 주로 유지보수, 문제 해결, 페일오버 테스트 또는 전달 경로를 수동으로 변경하는 데 사용됩니다.

• Force Switch (FS): 현재 링 상태와 관계없이 선택한 포트를 즉시 차단합니다.
• Manual Switch (MS): 링이 ‘Idle’(대기) 또는 ‘Pending’(보류 중) 상태일 때 차단 지점을 수동으로 변경합니다.
• Clear: 기존 FS 또는 MS 작업을 지우고 정상적인 ERPS 동작을 복원합니다.

결론

이상 Protection instance 생성, ERPS 링 구성, 포트 역할 할당 및 상태 확인을 포함하여 Omada 산업용 스위치에서 일반적인 ERPSv2 메이저 링 및 서브 링 토폴로지를 설정하는 방법을 알아봤습니다.

설정이 완료되고 모든 스위치가 토폴로지에 따라 연결되면 네트워크 정상 작동 시 ERPS 인스턴스가 Idle 상태로 전환되며, ERPS가 링크 장애를 감지하고 서비스 가용성을 유지하기 위해 보호 스위칭을 수행했을 때는 Protection 상태로 전환됩니다.

각 기능 및 설정에 대한 자세한 내용은 지원 홈페이지를 방문하여 해당 제품의 설명서를 다운로드하거나 확인하시기 바랍니다.

이 문서에는 기계 번역이 적용되었으며, 정확한 내용을 확인하려면 원본 영문 문서를 참고하시기 바랍니다.