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Routing
- Routing
- 최적의 경로를 설정하여 목적지까지 전송하는 일련의 과정
- 최적의 경로 학습하여 Routing Table에 기록 -> 경로 학습
- Routing을 위해 필요한 정보
- 목적지 네트워크
- 입/출력 인터페이스 정보
- 가능성 있는 모든 경로 정보
- 최적의 경로
- 지속적인 경로 정보 유지
- Routing table
- 최적으로 결정된 경로 정보를 저장하는 공간
- C: 바로 연결되어 있는 네크워크
- R: RIP 프로토콜로 받은 정보
- O: OSPF 프로토콜로 받은 정보
Static & Dinamic Routing의 특징
- Static Routing
- 관리자가 경로 정보를 직접 설정
- 네트워크 변화에 대해 관리자가 직접 관리 -> 실시간 관리가 어려움
- Dynamic Routing
- 장비 스스로 자신의 정보를 다른 장비와 교환하여 경로 정보를 학습하는 방식
- 사용자에 의해 지정된 Protocol 사용
- 네트워크 변화에 대해 실시간으로 반응
- Backgrounding Traffic의 발생 비율이 높음 -> 서비스에 부하를 줄 수 있음
Dynamic Routing
- Routing Protocol의 규칙에 따라 최적의 경로를 결정하는 조건이 달라짐
- Distance Vector (RIP) -> 거리
- Link State (OSPF) -> 속도
- Autonomous System (AS)
- 단일 관리 영역으로 운영되는 네트워크의 집합
- IGP: AS 내부 장비 간 Routing 정보를 교환하는 프로토콜 -> RIP, OSPF
- EGP: AS 간 Routing 정보를 교환하는 프로토콜 -> BGP...
- Metric
- 최적의 경로를 결정하는 조건 값
- RIP: Hop Count - 목적지 네트워크에 도달하기 위해 거치는 라우터 수
- OSPF: Cost - 링크의 특성 정보를 이용하여 계산된 링크의 비용 값
- Reliability(신뢰성): 링크의 오류, 전송 에러 등
- Delay(지연시간): 전송을 위해 사용되는 시간
- Bandwidth(대역폭): 전송 가능한 용량
- Load(부하): 가용 자원에 대한 부하
RIP (Routing Information Protocol)
- RIP
- Distance Vector 계열의 Dynamic Routing Protocol
- Metric: Hop Count
- Version 1: Classful Routing -> 네트워크와 Hop count를 전달
- Version 2: Classless Routing -> 네크워크와 서브넷마스크, Hop count를 함께 전달
- A, B, C 클래스가 아닌 서브넷마스크를 사용
- 비교적 작은 범위의 네트워크에서 사용함: Hop count Limit -> 16
- 경로 정보 교환 주기: 30초
- 경로 계산 알고리즘: Bellman-Ford Algorithm
- Distance Vector 계열의 Dynamic Routing Protocol
- RIPv2의 동작과정
- 문제점
- 홉수가 15개 이상이면 사용 불가능
- 메트릭을 홉수로 제한하여 가장 빠른 경로를 선택할 수 없음
- 라우팅 정보가 30초마다 교환
- 특정 경로에 루프 가능성
- 해결 방안
- 트리거 갱신: 변경 시 즉시 통보
- Hold down: 무한대인 경로에 대해 전체 네트워크의 경로가 새로 갱신될 때까지 일정 시간 기다림
- Split horizon: 라우팅 정보를 전달해준 인터페이스로 재전송하지 않아 루프 방지
- Route poison: 회선이 고장난 경우 홉을 16으로 지정하여 전체 네트워크에 전송
OSPF (Open Shortest Path First Protocol)
- OSPF
- Link State 계열의 Dynamic Routing Protocol
- Metric: Cost(Bandwidth, 전송 속도) -> 속도 기준
- Classless Routing만 지원
- 큰 범위의 네트워크에서 사용 -> 정교 교환 거리 제한이 없음
- 경로 정보 교환 주기: topology에 변화 발생 -> 변화가 적용되는 속도가 빠름
- 경로 계산 알고리즘: Dijkstra의 SPF
- 계층적인 구조
- Link State 계열의 Dynamic Routing Protocol
- OSPF의 계층적인 구조
- Routing 정보를 교환할 영역을 구분
- back ground traffic의 부하를 줄임
- Area: 반드시 back bone area(area 0)를 통해 연결되어 있어야 함
- ABR: back bone과 다른 area를 연결하는 역할의 Router
- DR: 하나의 Area 영역의 정보를 다른 Area와 교환하는 역할의 Router
- BDR: DR의 backup Router
- OSPF의 동작과정
- 각 Link별 cost 계산
- Hello Message를 교환하여 이웃 관계를 맺어 Neighbor Table에 등록
- 등록된 이웃과 Topology Database 정보를 LSA 메시지로 교환하여 저장(플러딩)
- 목적지에 도달 가능한 전체 경로의 Metirc 계산
- 최적의 경로만 Routing Table에 등록하고 다음은 백업 경로로 지정
- Topology Database의 정보과 교환되면 즉시 이웃 장비에게 LSA 전달하여 업데이트
- Wildcard Mask: 서브넷마스크의 반대