제 7장 라우팅

TCP/IP가 보이는 그림책이라는 책을 통해서 정리한 내용

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라우팅

서로 다른 네트워크 간의 통신에서 패킷은 여러 개의 라우터를 경유하여 수신처에 도달한다. 이 때 라우터가 수행하는 수신처까지의 경로 결정을 라우팅(routing)이라고 한다.

※ 라우팅을 수행하기 위해 라우터는 라우팅 테이블(routing table, 경로 제어표)이라는 정보를 갖고 있다. 회수한 패킷의 수신 IP주소를 보고 라우팅 테이블을 참고로 다음에 어떤 라우터에게 전송할지를 결정한다.

※ 라우팅 테이블에 구성 요소

1. 수신 네트워크

라우터가 파악하고 있는 네트워크의 네트워크 주소와 서브넷 마스크가 들어간다.

2. 다음 홉 주소

1.의 네트워크에 전달하기 위한 다음 전송처가 되는 라우터의 IP 주소와 서브넷 마스크가 들어간다.

3. 메트릭(판단 기준)

경로의 최적도를 나타내는 수치가 들어간다. 값이 적을수록 뛰어난 경로가 된다.

4. 출력 인터페이스 

다음 전송처의 데이터 링크 정보가 들어간다. 이에 의해 데이터 링크층의 어떤 프로토콜을 사용하여 캡슐화할지가 결정된다.

5. 경로의 정보원

이 정보가 수동으로 등록되었는지 아니면 어떤 라우팅 프로토콜을 사용하여 자동을 등록되었는지를 표시하는 문자가 들어간다.

6. 경과 시간

경로가 등록된 이후로 경과한 시간이 들어간다. 라우팅 프로토콜에 따라서 이 정보를 바탕으로 경로가 현재도 사용 가능한지를 판단한다.

경로의 결정 방법

라우팅에는 '정적(static)'과 '동적(dynamic)' 두 종류가 있다.

정적 라우팅

관리자에 의해 미리 등록된 라우팅 테이블을 사용하여 수신처까지 전달하는 방법이다. 경로가 고정되어 있으므로, 그 경로 중 한 군데라도 상태가 잘못된 곳이 있으면 전달할 수 없다.

※ 정적 라우팅은 네트워크 구성이 바뀔 때마다 관리자가 설정을 변경해야 된다는 번거로움이 있다.

동적 라우팅

라우터끼리 정보 교환을 수행하고, 그 시점에서 가장 적절한 경로를 사용하여 전달하는 방법이다. 경로 중 상태가 잘못된 곳이 있다면, 자동적으로 다른 경로가 선택된다.

라우터끼리의 정보 교환

동적 라우팅에서 라우터는 직접 연결되어 있는 다른 라우터로부터 정보를 얻어서 라우팅 테이블을 작성한다. 이 때 사용되는 것은 라우팅 프로토콜이다.

라우팅 프로토콜은 IGP(Interior Gateway Protocol,내부)와 EGP(Exterior Gateway Protocol,외부) 두 종류가 있다.

주요 라우팅 프로토콜

1. RIP(Routing information Protocol)

IGP의 일종으로 중소 규모의 조직 내에서 사용된다. 목적지까지의 라우터 수(홉수)를 중시해 라우팅 테이블을 작성한다.

2. OSPF(Open Shortest Path First)

IGP의 일종으로 중대 규모의 조직 내에서 사용된다. 전송 속도 등을 고려하고 목적지까지의 속도를 중시해 라우팅 테이블을 작성한다.

3. BGP(Border Gateway Protocol)

EGP의 일종으로 목적지까지의 라우터 수(홉수)를 중시해 라우팅 테이블을 작성한다.

라우팅의 구조

라우터 내에서는 데이터 링크층은 패킷을 받고 ,네트워크층에 전달한다. 그 다음 네트워크층에서 라우팅 테이블을 보고 다음에 전송할 라우터를 확인한다. 그리고 데이터 링크층에서 다음에 전송할 라우터의 MAC 주소를 적어서 보낸다.

전송 흐름

IP 주소는 '최종 목적지(수신처)'를, MAC 주소는 '경유지'를 나타낸다. MAC 주소가 어떻게 바뀌어 가는지를 살펴본다.

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오타가 많이 있을 수도 있고 잘못된 정보가 있을 수 있으므로 날카로운 지적을 해주신다면 달게 받겠습니다.