Routing (Protocol)

■ Routing

- 최적의 경로를 선택하는 과정, Packet에 대한 Destination IP Address와 일치하는 경로를 Routing Table에서 검색하여 Packet을 전달

 

1. Routing 작업

- 경로 수집, 경로 선출, 경로 관리

 

 1) 경로 수집(Path Discovery)

   : 네트워크에 할당된 Subnet에 도달할 수 있는 모든 경로 정보를 검색 및 수집

 

 2) 경로 선출(Path Selection)

   : 수집된 경로 정보들을 기반으로 각 목적지까지의 최적 경로를 선출하는 과정(Matrix 상수 계산)

 

3) 경로 관리(Path Management)

   : 수집된 경로 정보와 그 안에서 선출된 최적 경로들의 변화를 지속적으로 감지하는 과정

 

 

2. Routing Algorithm & Protocol

1) Distance Vector Algorithm

 - Router와 Router 간의 최적 경로만 교환

 - 목적지까지 가기 위한 최적 경로만 관리

 - Destination Subnet, Metric, Hop

 

2) Link State Algorithm

 - Router와 Router 간의 모든 경로 정보 교환(Packet을 전달할 준비가 된 노드에 대해)

 - SPF Algorithm 사용(Short Path First)

 

3) Advanced Distance Vector Algorithm

 - Distance Vector + Link State

 - Neighbor 관계 및 토폴로지 정보(Link, Node 등의 정보)를 Distance Vector에 추가

 - Router와 Router 간의 최적 경로만 교환

 

4) Classfull Routing Protocol

 - Routing Update 정보에 Subnet Mask를 포함하지 않는 Protocol

 - CIDR 및 VLSM 사용불가

 - RIPv1, IGRP

 

5) Classless Routing Protocol

 - Routing Update 정보에 Subnet Mask를 포함

 - RIPv2, OSPF, EIGRP, BGPv4

 

6) Routing Matric

 - Router가 목적지에 이르는 여러 경로 중 최적의 경로를 결정하는데, 서열 기준을 매길 수 있게 숫자로 환산하는 변수(Path Length, Reliablility, Delay, Bandwidth, Load, Cost 등)

 - 두 경로가 같은 Metric 값이면 Load Balancing, 다른 값이면 최선 경로(Metic이 작은 값)

 

 

3. Routing 방식

1) 정적 라우팅(Static Routing)

 - 수동으로 직접 목적지를 지정. 설정이 번거롭지만, Connected 다음으로 신뢰 있는 경로로 소규모 네트워크 환경에서 주로 사용

 

2) 동적 라우팅(Dynamic Routing)

 - 라우팅 프로토콜에 의해서 자동으로 설정되고 관리

 ① IGP(Interior Gateway Protocol)

  - 동일 조직. 즉, 동일 AS 내에서 사용

  - AS(Autonomous System): '자율시스템'이라 하고, 한 단체에 속하여 관리되고 제어됨으로써, 동일한 Routing 정책을 사용하는 Network or Network Group을 말한다.

  - Distance Vector: RIP(표준, 방향성만 가지고 있어서 최대 15개 Router 까지만), RIPv2, IGRP(Cisco 전용)

  - Link State: OSPF(업계 표준, 한 Area에 50대 이상은 묶지 않는다), IS-IS

  - Advanced Distance Vector: EIGRP(요즘 많이 사용되고, 성능이 가장 좋다)

 

 ② EGP(Exterior Gateway Protocol)

  - 다른 AS 간에 사용 / 대규모(대용량) Routing할 때 사용

  - Path Vector: BGPv4

 

 

4. Connected 경로

- Router의 Interface에 연결된 Local Network가 Layer 2 계층 동작이 가능한 상태이고 IP Address 또는 Subnet이 할당되었다면, Router는 자신의 Interface와 연결된 Subnet을 Routing Table에 Connected 경로로 등록한다.

 

 

5. 용어

- Bandwidth: 대역폭

- Clock Rate: 데이터 전송속도(bit)

- DTE(Data Terminal Equipment): PC, Server, Router

- DCE(Data Communication Equipment): DSU, CSU

- Throughput: 처리량

- 모뎀: Digital Signal -> Analogue Signal / Analogue Signal -> Digital Signal로 변환시켜준다. 변환시키는 이유는 Digital Signal은 거리가 짧기 때문이다.

- CIDR: Classless Inter-Domain Routing, Class 없는 Domain 간 Routing 기법으로 VLSM을 사용하여 표현

- VLSM: Variable Length Subnet Masks, 가변길이 서브넷 마스크