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장비

Form Factor

Form Factor

스위치·라우터 같은 네트워크 장비는 물리적인 구성 방식(Form Factor) 에 따라 크게 세 가지로 나뉜다. 같은 "스위치"라도 한 덩어리로 고정된 것인지, 여러 대를 묶은 것인지, 부품을 끼워 확장하는 것인지에 따라 운영, 확장, 이중화 방식이 완전히 달라진다.

Form Factor한 줄 설명비유
Fixed (고정형)포트 수·기능이 고정된 한 덩어리 장비일체형 노트북
Stackable (스택형)여러 대를 케이블로 묶어 한 대처럼 운영여러 대를 줄세워 묶기
Modular / Chassis (모듈형)큰 틀에 카드(모듈)를 끼워 구성부품 교체 가능한 데스크톱

장비를 고를 때는 "지금 필요한 포트 수"만이 아니라 앞으로의 확장성, 이중화 수준, 예산을 함께 본다.

Fixed (고정형)

포트 수와 기능이 출고 시점에 정해져 바꿀 수 없는 한 덩어리 장비다. 흔히 박스형, 1U 스위치, "피자 박스(pizza box)" 라고 부른다.

  • 장점: 저렴하고 단순. 전력 소모 적음. 도입이 빠름
  • 단점: 포트가 모자라면 장비를 통째로 교체해야 함. 부품 단위 이중화가 제한적
  • 용도: Access layer, 소규모 사무실, 말단 장비

Stackable (스택형)

고정형 장비 여러 대를 전용 스택 케이블로 연결해 논리적으로 한 대처럼 운영하는 방식이다. 관리 IP 하나로 스택 전체를 다루고, 설정도 한 번에 적용된다.

  • 장점: 필요할 때 한 대씩 추가해 점진적 확장. 단일 관리. 고정형보다 유연
  • 단점: 스택 전체 용량·대역폭에 한계. 마스터 장비 장애 영향
  • 용도: 중규모 Access layer, 포트를 점진적으로 늘려야 하는 환경

Modular / Chassis (모듈형)

가장 크고 유연한 형태다. 빈 틀(Chassis)에 기능별 카드(모듈)를 슬롯에 꽂아 장비를 구성한다.

Chassis(섀시) 는 빈 골격(틀)과 내부 통신 경로만 제공하고, 실제 기능은 슬롯에 꽂는 카드들이 담당하는 모듈형 장비다. 코어/분배 계층, 대형 데이터센터, 통신사 백본처럼 고용량·고가용성이 필요한 곳에서 쓴다.

주요 구성 요소

구성 요소역할
Chassis (Backplane/Midplane)카드를 꽂는 골격 + 카드 간 데이터가 흐르는 내부 통로
Supervisor / Route Processor장비의 두뇌. 제어·관리·라우팅 결정 담당 (Control Plane)
Line Card (Interface Module)실제 포트를 제공하는 카드. 패킷 포워딩 담당 (Data Plane)
Fabric Module카드 사이 트래픽을 교환하는 내부 스위칭 패브릭
Power Supply (PSU)전원 모듈. 보통 여러 개로 이중화
Fan Tray냉각용 팬 모듈
   ┌──────────── Chassis ────────────┐
   │ [Supervisor]   ← 두뇌(Control)   │
   │ [Line Card 1]  ← 포트들           │
   │ [Line Card 2]  ← 포트들           │
   │ [Fabric]       ← 내부 교환         │
   │ [PSU x2]  [Fan] ← 전원/냉각(이중화)  │ 
   └──────────────────────────────────┘
        └ 빈 틀 + 통신 경로만 제공,
          기능은 꽂는 카드가 담당

Supervisor가 Control Plane, Line Card가 Data Plane을 맡는 식으로 기능이 카드 단위로 물리적으로 분리되어 있다.

장점

  • 확장성: 포트가 부족하면 Line Card만 추가. 틀은 그대로 둠
  • 고가용성: Supervisor/PSU/Fan/Fabric을 이중화해, 한 부품이 죽어도 무중단 운영
  • 무중단 교체(Hot-swap): 장비를 끄지 않고 카드/전원/팬을 교체
  • 혼합 구성: 한 틀에 1G·10G·100G 등 다양한 속도의 카드를 함께 수용
  • 수명: 틀은 오래 쓰면서 카드만 신형으로 교체해 투자 보호

단점

  • 높은 비용: 빈 틀부터 비싸고 카드도 고가
  • 설치 부담: 큰 공간(여러 U)을 차지하고 전력·냉각 소모가 크다

세 형태 비교

구분FixedStackableChassis
확장 방식불가(통째 교체)장비 추가카드 추가
이중화제한적멤버(장비) 단위부품 단위(높음)
비용
무중단 교체어려움부분가능
주 사용 계층AccessAccess~DistributionDistribution / Core

일반적으로 말단 Access 계층은 Fixed/Stackable, 트래픽이 모이는 Core/Distribution 계층은 Chassis를 쓴다.