개념 사전 · 개념

SPAN·RSPAN·ERSPAN

SPAN · RSPAN · 포트 미러링 · Switched Port Analyzer · Remote SPAN

은 스위치가 선택한 트래픽의 복사본을 분석 포트로 보내는 관측 기능이다. 은 원격 을, 은 IP망의 캡슐화를 이용하므로 원래 서비스 경로와 복제본 경로를 구분해야 한다.

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01무엇이고, 어떤 일을 하나

  • 센서를 실제 데이터 경로에 직접 삽입하지 않고 프레임을 관찰하게 한다.
  • 포트··수신/송신 방향을 지정해 조사할 트래픽 범위를 선택한다.
  • 여러 위치의 복제본을 수집해 전달 전후의 주소·TTL·ACK 상태를 비교한다.

02어떤 순서로 동작하나

  1. 관찰 범위 선택

    문제 흐름이 지나가는 포트·과 rx/tx/both 방향을 결정한다. · 전후를 비교하려면 서로 어떤 헤더가 달라질지 먼저 예상해야 한다.

  2. 복제 경로 설정

    로컬이면 으로, 다른 스위치이면 으로 복제본을 운반한다. 은 지원 장비에서 IP/ 경로를 사용하며 각 방식의 운반 경로를 구분한다.

  3. 센서 수집

    목적지 포트에 연결한 센서에서 올바른 인터페이스와 필터·을 지정한다. 여러 의 합이 용량보다 크면 서비스망은 정상이어도 복제본이 누락될 수 있다.

  4. 패킷 대응과 한계 판정

    시각·tuple·순서 번호·인터페이스를 맞춰 요청과 응답을 연결한다. 수집 손실··중복 관측을 배제한 범위에서만 재전송·무응답의 원인을 결론낸다.

03먼저 알아둘 용어와 구성요소

복제할 포트나 과 방향을 지정하는 입력 조건이다.
복제본을 보내는 관찰용 포트로 일반 단말 포트 역할과 다를 수 있다.
복제된 프레임을 다른 스위치까지 운반하도록 지정한 원격 미러링 이다.
캡처에서 패킷마다 저장할 최대 바이트 수다. 너무 작으면 프로토콜 뒷부분이 잘려 해석이 제한된다.
다. 스위치가 선택한 포트·의 트래픽 사본을 관측 포트로 전달하는 기능이다.
이다. 전용 을 통해 다른 스위치까지 관측 트래픽을 전달하는 방식이다.
Encapsulated 이다. 미러링 데이터를 등으로 캡슐화해 IP 네트워크 너머로 전송하는 기능이다.
Berkeley Packet Filter다. 캡처할 패킷을 선택하는 데 널리 쓰는 필터 체계다. 표시 필터 문법과 동일하지 않다.
체크섬 계산이나 세그먼트 분할 등을 NIC 등에 맡기는 기능이다. 호스트 캡처와 실제 선로 패킷의 모양이 다를 수 있다.
LEARN THROUGH PRACTICE

SPAN 목적지에서 다른 두 단말의 ICMP를 관찰하기

스위치 포트의 트래픽을 별도 포트로 복제하고, 보이는 패킷과 관측 한계를 구분한다.

실습 구성과 전제

  • IOSvL2 실습의 PC1은 Gi0/1, PC2는 Gi0/2, PC3는 Gi0/3에 연결되어 있다. PC2 쪽 링크를 캡처 지점으로 사용한다.
  • 미러링 목적지는 일반 사용자 통신용 포트와 역할이 다르다. 이 실습은 다른 두 단말의 트래픽을 관찰하는 전용 지점을 만든다.
  1. source와 destination을 명시한다

    • Gi0/1을 , Gi0/2를 으로 설정하면 PC1이 주고받는 프레임 복사본이 PC2 쪽으로 전달된다. both는 포트의 수신과 송신 방향을 모두 대상으로 한다.
    • 은 IP 목적지를 바꾸는 설정이 아니다. 원래 프레임을 관찰용 링크로 복제하므로 캡처에 PC1·PC3 주소가 그대로 보일 수 있다.
    text
    monitor session 1 source interface GigabitEthernet0/1 both
    monitor session 1 destination interface GigabitEthernet0/2
    end
    show monitor session 1

    Gi0/1→Gi0/2 원 실습을 방향까지 명시하여 재구성했다. 장비가 해당 명령을 지원한다는 조건이다.

    확인 기준

    와 을 뒤집지 않는다. 세션 번호는 구성 식별자이고 서로 다른 명령이 같은 세션을 가리켜야 한다.

  2. PC1과 PC3 사이 테스트를 캡처한다

    • PC1에서 PC3로 ping하며 PC2 링크의 캡처를 읽는다. 화면에 Echo request와 reply가 보이는 것은 복제 지점이 그 통신을 관측했다는 증거다.
    • 함께 보이는 와 는 각각 주소 해석과 스위치 제어 프레임이다. 만 찾으려면 표시 필터를 써서 화면을 좁히되 원 캡처를 지우지 않는다.
    text
    icmp || arp

    표시 필터 예시. 캡처 필터 문법으로 그대로 사용하지 않는다.

    SPAN·RSPAN 관측과 패킷 · GNS3와 VMware 연동 후 gns  작업원본 크기로 보기 ↗
    • 왼쪽 구성에는 PC1 source, PC2 destination 표기와 세 개의 스위치 연결이 있다.
    • 오른쪽 목록에 ARP와 1.1.1.1↔1.1.1.3 ICMP Echo request/reply가 보인다.
    확인 기준

    PC2 자신의 목적지 주소만 찾으면 미러링 트래픽을 놓친다. 출발지·목적지가 PC1·PC3인 흐름을 선택한다.

  3. 다른 장비의 show 출력도 같은 관점으로 판독한다

    • 아래 ESW1 화면은 앞 IOSvL2와 다른 실습의 검증 예시다. Both Fa1/0, Fa1/15로 같은 ·direction· 구조를 보여 준다.
    • 패킷이 없을 때는 방향, 필터, 센서 링크 및 캡처 인터페이스를 먼저 확인한다. 미러링 대역폭 초과나 관측 손실 가능성 때문에 보이지 않는 패킷을 원래 회선의 손실로 바로 단정하지 않는다.
    text
    show monitor session 1
    show interfaces GigabitEthernet0/2

    실습 흐름을 재구성한 명령 예시. 장치·인터페이스 이름은 구성에 맞춰 사용한다.

    수업 준비 - span (받는쪽 입장에서 수업…) + snort · 실습·개념 참고 화면 1원본 크기로 보기 ↗
    • Session 1의 Source Ports Both는 Fa1/0이다.
    • Destination Ports는 Fa1/15이고 Filter VLANs는 None이다.
    확인 기준

    서로 다른 인터페이스 이름을 한 구성의 변경 전후로 연결하지 않는다. show monitor 이 의도한 관찰 지점을 가리키는지 확인한다.

실습에서 확인한 동작 원리

  • 은 복제 관찰 기능이므로 미러링 센서 자체가 트래픽을 차단하는 inline 가 되는 것은 아니다.
  • 패킷 해석 전에 어느 포트의 어느 방향을 보고 있는지 확정해야 한다.
관련 개념·전체 실습 화면 이어서 읽기 →
동작·명령 참고 문서

04예제로 따라가기

  • 가상 SW1의 Gi1/0/1 수신 트래픽을 Gi1/0/24의 분석기로 복제하면 원래 단말의 통신을 유지하면서 입구 패킷을 비교할 수 있다. 복제 방향이 rx인지 tx인지 both인지에 따라 관측되는 요청·응답 범위가 달라진다.
  • SW1에서 생성한 복제본을 900으로 운반하고 SW2가 그 을 remote 으로 받아 분석 포트로 내보낼 수 있다. 중간 트렁크가 이 을 허용하지 않으면 원래 서비스는 정상이어도 원격 관측만 비게 된다.
  • 1Gbps 목적지 포트로 여러 1Gbps 원본 포트의 트래픽을 동시에 복제하면 순간 합계가 목적지 수용량을 넘을 수 있다. 분석기에서 패킷이 없다는 사실을 곧바로 원래 링크의 손실로 판단하지 않고 복제 경로·버퍼·캡처 손실을 구분한다.

05혼동하기 쉬운 점과 확인 기준

  • 가상 14· 20· 32바이트 패킷을 =60으로 저장했다면 헤더까지 필요한 66바이트보다 6바이트 부족하다. 옵션 해석 실패는 실제 잘못된 패킷이 아니라 수집 잘림일 수 있다.
  • 송신 호스트에서만 체크섬이 불완전하고 외부 또는 수신 캡처에서 정상이라면 NIC 와 일치한다. 반대로 링크 이후에도 검증 실패가 남으면 송신 전 표시만의 문제로 설명할 수 없다.
  • 수신 경로의 병합 기능도 여러 패킷을 큰 단위로 보이게 할 수 있다. 어느 방향에서 어느 가 적용됐는지를 구분해야 길이·간격 분석이 맞는다.

06상세 노트 · 실습 자료

헤더 구조, 설정 예시, 수치 계산과 수업 캡처는 아래 노트에서 이어집니다.

공식 문서 · 표준

기초 개념과 동작 설명을 대조한 자료입니다. 제품 버전과 실제 설정에 따른 차이는 본문 및 원문에서 확인하세요.