IP Routing
IP Routing은 인터넷 및 기타 여러 컴퓨터 네트워크 기능의 핵심 프로세스로, 상호 연결된 네트워크를 통해 소스에서 대상으로 데이터 패킷을 이동하는 작업이 포함된다.
Router
- 기능: 서로 다른 IP 네트워크 간의 트래픽을 관리하는 장치이다. 들어오는 네트워크 패킷을 수신하고 대상 주소를 검사한 후 보낼 위치를 결정한다.
- 라우팅 테이블: 각 라우터는 패킷을 다른 네트워크로 전달하는 방법에 대한 정보가 포함된 테이블이다.
- Network Destination: 대상 네트워크의 IP 주소
- Netmask: IP 주소의 네트워크 부분을 결정하는 서브넷 마스크
- Gateway: 대상 네트워크에 도달하기 위해 데이터를 전송해야 하는 다음 홉 장치의 IP 주소
- 홉: 패킷이 최종 목적지로 이동하는 동안 전달되는 다음 장치로서, 일반적으로 라우팅 결정을 내리는 기능이 있는 라우터 또는 네트워크 계층에 스위치이다.
- Interface: 데이터가 도착해야 하는 라우터의 특정 인터페이스
- 물리적 인터페이스
- 라우터의 이더넷 포트(예: eth0, eth1)나 컴퓨터의 네트워크 카드와 같은 네트워크 장치의 실제 하드웨어 포트
- 가상 인터페이스
- 스위치의 가상 LAN(VLAN) 인터페이스 또는 라우터의 루프백 인터페이스와 같은 소프트웨어 기반 인터페이스
- Metric: 나열된 경로를 통해 대상 네트워크에 도달하는
비용을 나타내는 값
정적 라우팅과 동적 라우팅
- 정적 라우팅: 경로가 라우팅 테이블에 수동으로 입력되며, 간단하지만 대규모 네트워크에서는 확장이 어렵다.
- 동적 라우팅: 라우터가 서로 통신하여 테이블을 자동으로 업데이트하며, BGP, OSPF, RIP와 같은 프로토콜이 사용된다.
Routing 프로토콜
BGP(Border Gateway Protocol)
일반적으로 호스팅 회사, ISP(인터넷 서비스 제공업체) 및 다양한 AS(자율 시스템) 간의 에지 라우터(서로 다른 두 네트워크 사이의 중간 장치) 간 라우팅을 관리하는 데 사용된다.
- 도메인 간 라우팅: BGP는 서로 다른 도메인이나 자율 시스템 간의 라우팅에 사용된다.
- 정책 기반 라우팅: BGP는 네트워크 정책 또는 규칙 세트를 기반으로 하는 복잡한 라우팅 정책을 허용한다.
- 확장성 및 신뢰성: 광범위한 글로벌 인터넷 인프라를 지원하기 위해 강력하고 확장할 수 있도록 설계되었다.
OSPF (Open Shortest Path First)
대규모 기업 및 ISP, 특히 단일 자율 시스템 내에서 사용되는 라우팅 프로토콜이다. 라우터는 가장 가까운 이웃과 토폴로지 정보를 교환한다. 각 OSPF 라우터는 네트워크에 대한 연결 맵을 구성한 다음 이를 사용하여 각 노드에 대한 최단 경로를 결정한다.
- 서브넷 지원: OSPF는 서브넷을 지원하고 IP 주소를 사용하여 최적의 경로를 결정한다.
- 빠른 경로 계산: 다른 프로토콜보다 더 빠르게 최적의 경로를 계산할 수 있다.
- 확장성: 네트워크를 영역이라는 계층적 도메인으로 세분화하여 더 큰 네트워크 크기로 확장할 수 있다.
가장 오래된 라우팅 프로토콜 중 하나로서, 중소규모 네트워크용으로 설계된 IGP이다. 실제 네트워크 대역폭이나 혼잡을 고려하지 않고 패킷이 통과해야 하는 홉(라우터) 수에 따라 네트워크 대상까지의 최적 경로를 결정하는 프로토콜이다.
- 홉 제한: RIP에 허용되는 최대 홉 수는 15
- 느린 경로 계산: OSPF 보다 속도가 느리므로 네트워크 변경 후 임시 라우팅 루프가 발생하고 중지 시간이 길어질 수 있다.
- 구현이 간단함: RIP는 단순성 덕분에 구성 및 관리가 간편하므로 소규모 네트워크에 적합하다.