네트워크 구조 설계 11강

사무실 한 칸을 넘어 여러 층짜리 건물을 설계한다. 여기서는 배선 체계(구조화 배선)가 핵심이다. 케이블을 아무렇게나 깔면 나중에 고칠 수 없다.

이 강의 목표는 다음과 같다.

• MDF·IDF·백본·수평배선의 계층 배선을 이해한다.
• 층간 백본과 층내 배선의 매체를 구분한다.
• 코어·백본 이중화로 건물 전체의 가용성을 높인다.

1. 요구사항

• 여러 층, 층마다 수십~수백 단말, 공용 AP·CCTV.
• 향후 증설·이전, 장애 시 국소화, 무중단 요구.

2. 구조화 배선 계층

• MDF(주 통신실): 건물의 중심. 인터넷 회선·방화벽·코어 스위치가 들어간다.
• 백본(수직 배선/라이저): 층과 층을 잇는 간선. 거리·대역 때문에 광케이블을 쓴다.
• IDF(층 통신실): 각 층의 통신실. 액세스 스위치가 들어가 그 층 단말을 수용.
• 수평 배선: IDF에서 각 자리·AP까지. UTP Cat6, 링크 길이 90m 이내(패치 포함 100m).

3. 토폴로지

MDF의 코어 스위치(A·B 이중화)에서 각 층 IDF로 광 백본을 내린다. IDF 스위치는 그 층의 PC·AP·CCTV를 수용. 코어 2대는 서로 연결해 한 대가 죽어도 유지.

4. IP·VLAN

• 층/용도별 VLAN, 코어 L3에서 라우팅.
• 관리 VLAN으로 전 층 스위치·AP를 원격 관리.

5. 이중화·관리

• 코어 2대 + 백본 2경로, 루프 방지는 STP/RSTP.
• 각 IDF 전원 UPS, 통신실 환경(냉방·잠금) 관리.

예제 1) IDF에서 가장 먼 자리까지 UTP가 95m다. 통신이 불안정하다. 왜?

해설) UTP(Cat6) 수평 배선의 최대 90m(+패치 10m=100m)를 넘었다. 규격 초과 구간은 신호 감쇠로 불안정해진다. 중간에 IDF(또는 소형 통신함)를 추가하거나, 해당 구간을 광으로 바꿔야 한다.

예제 2) 층간 백본을 왜 UTP가 아니라 광으로 까나?

해설) ① 층간 거리는 100m를 넘기 쉽고, 광은 장거리에 강하다. ② 백본은 여러 층 트래픽이 합쳐져 고대역이 필요하다(10G+). ③ 광은 전기 잡음·낙뢰 유도에 강하다. 그래서 수직 백본은 광, 층내 수평은 UTP가 정석이다.

예제 3) 코어 스위치를 2대 두고 서로 연결한 이유는?

해설) 단일 장애점 제거다. 코어 1대가 고장 나도 나머지가 트래픽을 받는다. 백본도 2경로로 두되, 루프가 생기지 않게 STP/RSTP(또는 링 프로토콜)로 한 경로를 대기시켰다가 장애 시 전환한다.

정리

• 건물망의 뼈대는 MDF-백본(광)-IDF-수평배선(UTP)의 계층 배선.
• 수평 UTP는 90m 이내, 수직 백본은 광·고대역.
• 코어·백본 이중화 + STP로 건물 전체 가용성 확보.

다음 강에서는 IT와 OT가 공존하는 공장 네트워크를 Purdue 모델로 설계한다.