■ Routing Protocol
ㆍ RIP Protocol
- Routing Information Protocol
- UDP/IP 상에서 동작하는 Routing Protocol, RFC 1058 / UDP 520번 포트
- Distance Vector Algorithm 사용, 전체적인 Topology는 알 수 없다.
- Metic 값: Hop Count
- 방향성만 가지고 있어서 최대 15 까지만 연결 가능하다.
- 주기적인 RIP Routing Table Update를 위한 RIP Timer가 있다(즉, 실시간으로 Update하지 않는다)
○ 실습(Packet Tracer)
1) PC 설정
2) Switch 설정
- secret, hostname, line con, vty 등 기본 설정
- Switch의 Interface VLAN 1 IP Address 설정
- Default Gateway의 IP Address 설정
3) Router 설정
4) Routing Table
- router rip: RIP Protocol로 Routing Process 설정
- network 10.1.1.0: 해당 네트워크를 Routing 할 수 있게 활성 -> Broadcast(Update) 신호를 뿌려준다.
- passive-interface gigabitEthernet 0/0: 해당 Interface로는 Update 신호를 보내지 않는다.
- Version 2로 변경
- RIP Version 1에서는 Classfull 형식이다. Classfull 형식에서는 10.0.0.1, 10.1.1.1 등과 같은 IP들을 모두 같은 네트워크로 취급하기 때문에, 원하는 Routing Table을 얻을 수 없다.
5) 결과
* 읽는 방법
- C: Connected / 연결되어 있는 네트워크
- L: Local / 해당 Interface에 할당된 IP
- R: RIP / RIP Protocol로 Update 된 다른 네트워크 IP
- [A/B]
=> 0번 = Interface 입력 ex> 1.1.1.1 255.255.255.0 se0/1
=> 1번 = IP 직접 입력
=> 90번 = EIGRP
=> 110번 = OSPF
=> 120번 =RIP
- Longest Match: 같은 조건일 때, IP가 긴 주소가 우선순위를 가지게 된다.
ㆍ OSPF Protocol
- Open Shortest Path First(업계 표준)
- IGP
- Classless Protocol
- Link Status Algorithm, 전체적인 Topology를 알 수 있다.
- Metic 값: Link Cost(링크 대역폭, 전송속도에 기초되어 계산)
- CIDR, VLSM 지원
- RIP는 300초 이상 걸리지만, OSPF와 EIGRP는 바로 Update가 된다.
- Router ID: 대규모 네트워크 환경에서 Router들을 쉽게 구분하기 위한 식별자
1) router-id 명령어에 의해서 지정된 IP 주소 / config-router) router id 10.10.10.10
2) LoopBack 인터페이스 중 가장 큰 IP 주소 / config) interface loopback 10
3) 물리적인 인터페이스 중 가장 큰 IP 주소
1. 동작 과정 [1]
1) 인접 Router와 Neighbor 관계 성립을 실시
2) Link-State를 관리하는 LSDB(Link-State Database) 정보를 Neighbor Router와 비교한 이후, 동일한 상태를 유지하기 위해서 Link-State Update 요청과 Link-State Update를 실시하여 LSDB 동기화를 시작한다(SPF Algorithm을 이용하여 최적 경로를 선출하여 Routing Table에 등록시킨다)
3) OSPF는 주기적인 Routing Update 대신, 변화가 있을 때만 LSA(Link-State Advertisement) 광고를 실시한다. 변화가 없어도 30분에 한 번씩 OSPF Area 지역으로 광고하며, 이러한 동작을 하기 위해서는 인접 Router와 Hello Packet을 주기적으로 교환하여 Neighbor 관계를 유지해야 한다.
2. OSPF 계층형 설계 [1]
- OSPF는 대규모 네트워크 환경에서 증가될 수 있는 LSA 광고 양을 최소화하기 위해서 계층형 설계를 실시한다.
- Area(OSPF 광고 지역 주소)
- 모든 Area는 다른 Area와 통신하기 위해서 Area0(Backbone Area)를 경유해야 한다.
- Area 0를 경유할 수 없는 환경인 경우, Virtual-Link를 구성해야 한다.
3. DR/BDR 선출 [1]
- Broadcast 환경과 같은 Multi Access 네트워크 환경에서 모든 OSPF Router들 간에 Neighbor 관계를 풀-메쉬로 성립하면, 많은 양의 LSA 광고와 LSA 승인 확인에 대한 LSAck 양이 증가되므로 부하 현상이 빈번하게 발생한다.
=> 이 문제를 해결하기 위해서 대표 Router DR(대장 라우터)를 선출하여, 모든 Router들은 DR Router 하고만 Neighbor 관계를 성립하여 DR에게 LSA 광고를 실시하는 것이다. 그럼 DR Router가 수신한 LSA 광고를 모든 Router들에게 대표로 광고하고, DR만 LSAck를 수신하기 때문에 부하 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
- Priority 값을 기준으로 설정하고 같으면 Router-ID를 기준으로 설정. 큰 값을 기준으로 DR, BDR이 선출되며, DR에 장애가 발생하면 BDR이 DR을 대신해서 수행하게 되고 다음 큰 값을 가진 Router가 BDR로 선출된다. Priority 값이 0인 경우, 항상 DROTHER로 동작하게 된다. 절대 DR, BDR이 될 수 없다.
○ 실습(Packet Tracer)
1) Switch와 Router 기본 구성, IP Address 설정(RIP와 동일하게 구성)
2) Router OSPF Protocol 설정
- router osfp 10: OSPF Protocol을 사용하고 Process-ID를 10으로 설정. Process-ID는 하나의 Router에서 여러 개의 DB를 가지려고 할 때 구분 짓기 위한 번호로, EIGRP처럼 이웃관계를 형성하기 위한 참고 값이 아니기 때문에 Router 간에 다른 번호로 설정해도 된다.
3) Routing Table
- network 1.1.1.0 0.0.0.255 area 1: 해당 네트워크를 Area 1로 설정, Routing 할 수 있게 활성화(Broadcast 신호를 뿌려준다)
=>network [Network ID][Wildcard Mask] area [Area 주소]
- passive-interface gigabitEthernet 0/0: 해당 Interface로는 Routing Update를 하지 않는다(Update 신호를 뿌리지 않는다)
- 이와 같은 방법으로 다른 Router들도 설정
4) 결과
- PC 0에서 Area 2(녹색 Area)에 있는 PC로 Ping이 정상적으로 보내지는 것을 확인할 수 있다.
ㆍ EIGRP Protocol
- Enhanced Interior Gateway Routing Protocol
- Advanced Distance Vector 사용
- Metic 값: [ 10^7/목적지까지 가장 낮은 Bandwidth + 목적지까지의 Delay합/10 ] * 256.
- 기본 100개 라우터 Hop연결 가능하면 최대 255개까지 연결 가능
- 인접한 Router와 Neighbor 관계형성. 관계 성립한 Router 간에 Routing Update 실행
- Link-State와 같이 네트워크 변화에 즉시 업데이트 진행
- Distance Vector와 마찬가지로 전체적인 Topology는 알 수 없다.
=> Distance Vector의 경우 인접한 Neighbor 관계를 통해서만 정보를 업데이트하기 때문에, Neighbor Router가 필터링 등으로 인해 정보를 알려주지 않으면, 전체적인 구조를 알지 못하는 해당 Router에서는 정보를 알 수 없다. 이 말은 네트워크 규모가 커지고, 추가 설정이 많아질수록 해당 Router가 다른 네트워크의 관계를 제대로 알기 힘들어진다.
* 동일한 AS 사용
* no auto-summary 명령어 이용해서 자동 축약 해지
○ 실습(Packet Tracer)
1) Switch와 Router 기본 구성, IP Address 설정(RIP와 동일하게 구성)
2) Router Table 설정
- router eigrp 100: EIGRP Protocol로 사용하고 AS를 100으로 설정. AS를 다른 값으로 설정하면 연결이 안 된다.
=> network [Network ID][Wildcard Mask]
- no auto-summary: 자동 축약 해제
3) 결과
- PC0에서 PC1으로 Ping이 정상적으로 보내지는 것을 확인할 수 있다.
참고 문헌
[1] https://ko.wikipedia.org/wiki/%EA%B0%80%EC%83%81_%EB%9E%9C
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