[라우팅][알고리즘][프로토콜]라우팅의 원리, 라우팅의 알고리즘 형태, 라우팅 인포메이션 프로토콜, 인테리어 게이트웨이 라우팅 프로토콜, 오픈 쇼티스트 패스 퍼스트, 보더 게이트웨이 프로토콜 분석

소개글

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목차

Ⅰ. 개요

Ⅱ. 라우팅의 원리

Ⅲ. 라우팅의 알고리즘 형태
1. Routing Table 관리 방법에 따른 구분
2. 설정 경로수에 따른 구분
3. Router 구성 방법에 따른 구분
4. 경로설정 방법에 따른 구분
5. Routing 범위에 따른 구분
6. 환경정보 교환방법에 따른 구분

Ⅳ. 라우팅 인포메이션 프로토콜
1. RIP의 등장 배경
2. RIP 동작 방법
3. RIP의 안정화 기능들
1) 홉계수 제한(Hop Count Limit)
2) Hold Down
3) Split Horizon
4) Poison Reverse Update
5) RIP의 향후 전망

Ⅴ. 인테리어 게이트웨이 라우팅 프로토콜

Ⅵ. 오픈 쇼티스트 패스 퍼스트
1. OSPF 경로 선정
1) OSPF 메트릭스 값 조정(Tuning)
2) 지역간 트래픽 제어(Control)
2. OSPF 경로축약
1) Area-to-Backbone Advertisement
2) Backbone-to-Area Advertisement
3. OSPF 컨버전스
4. OSPF 네트워크 확장성
5. OSPF 보안성

Ⅶ. 보더 게이트웨이 프로토콜
1. BPG의 등장 배경
2. BGP의 동작 방식

참고문헌

본문내용

OSPF는 VLSM을 지원하므로 네트워크/서브넷 어드레스에 대한 임의의 Bit Boundary축약이 가능하다. (3) OSPF 사용시에는 수작업으로 축약해야 한다.
2) Backbone-to-Area Advertisement
ⓐ 기본 경로 : 지정된 IP 네트워크/서브 네트워크를 찾을 수 없는 경우에는 라우터가 기본 경로에 지정된 목적지로 패킷을 넘긴다.
ⓑ 지역 내 경로(Intra-areaRoutes) : 명확히 지정된 네트워크나 서브네트 경로는 지역 내의 모든 네트워크나 서브네트에 전송한다.
ⓒ 지역간 경로(Interarea Routes) : 각 지역은 동일한 AS의 네트워크에 대한 명확히 지정된 네트워크나 서브네트 경로를 전송한다.
ⓓ 외부경로(ExternalRoutes) : 서로 다른 AS끼리 라우팅 정보를 교환할 때 교환되는 경로를 외부 경로라 부른다.
한편 지역은 해당 지역에서 사용하는 라우팅 정보에 따라 크게 3가지로 구분한다.
- Nonstub 지역 : 4 가지 형태의 경로를 모두 전송하는 지역, RIP(Routing Information Protocol)와 OSPF를 둘다 이용하는 ASBR(Autonomous Sustem BorderRouter)가 설치된 지역이나 지역간을 연결하는 가상 링크(Virtual Link)가 설정된 지역은 반드시 Nonstub 지역이어야 한다. 이지역은 가장 많은 자원이 집중된 지역이다.
- Stubarea : 외부 경로를 제외한 나머지 3가지 형태의 경로를 전송하는 지역. 단 한 대의 지역경계 라우터가 있는 경우 바람직한 형태의 지역이나 여러 대가 있는 경우에도 채택할 수 있다. 축약을 하지 않은 Stubarea : 이 지역에서는 기본 경로 지역 내 경로만이 전송된다. 이러한 지역은 백본에 지역을 연결할 때 한 대의 라우터만 사용하는 단순한 구성인 경우 바람직하다.
3. OSPF 컨버전스
OSPF의 특징 중 가장 매력 있는 점은 형상 변화가 발생하면 매우 신속하게 그변화에 적응하는 능력이다. 라우팅 컨버전스(Convergence)는 장애 발생 감지와 새로운 경로 모색으로 구성된다. OSPF 네트워크는 시리얼 라인장애(Carrier Loss), 토큰링 장애, FDDI 장애 등과 같은 장애를 발생 즉시 감지해 낼수 있다. 장애가 발생하면 그것을 감지한 라우터는 변경된 정보를 포함하는 Link State패킷을 해당 지역의 모든 라우터에 송신한다. 이 패킷을 수신한 모든 라우터는 SPF(Shortest Path First) 알고리즘을 이용해 전 경로를 재계산한다.
OSPF 컨버전스에 영향을 주는 요소는 장애 감지와 경로 재계산이다. OSPF는 2가지 방식으로 장애를 감지한다. 첫째는 인터페이스의 상태 변화이고 두번째는 Dead Timer라 부르는 시간 내에 이웃 라우터로부터 hello패킷이 수신되지 않은 경우 장애로 판단한다. Dead Timer의 기본값은 브로드캐스트 네트워크의 경우 40초 비브로드캐스트 네트워크의 경우에는 2분이다. 경로 계산에 걸리는 시간은 지역의 크기 데이터베이스 내의 경로 개수에 따라 달라진다.
4. OSPF 네트워크 확장성
확장성은 전체 네트워크의 구조와 어드레싱 방식에 의해 좌우된다. 계층 구조의 어드레싱 환경과 정형화된(체계적인) 어드레스 부여가 OSPF 네트워크 확장성을 결정한다.
5. OSPF 보안성
라우팅 프로토콜에 대해서는 OSPF네트워크에 접속된 라우터 제어와 라우터끼리 교환하는 라우팅 정보 제어 등 2가지의 보안 기법을 적용할 수 있다. OSPF 패킷에서는 허가(Authentication)필드를 사용할 수 있으므로, 이필드를 이용하면 현재 제어하고 있지 않은 호스트나 라우터에서 과실로 인한 OSPF의 실행을 막아 네트워크 전체의 불안정 가능성을 줄일 수 있다. 그러나 동일한 OSPF 지역에 속해 있는 라우터 간의 라우팅 정보는 같으므로 OSPF 네트워크에서는 보안 기능을 제공하기 위해 라우트 필터(Route Filter)를 사용할 수 없다.
Ⅶ. 보더 게이트웨이 프로토콜
1. BPG의 등장 배경
도메인간의 라우팅 프로토콜로서 인터넷에서 초기에는 EGP(Exterior Gateway Protocol)가 사용되었다. 그러나 인터넷이 확장될수록 라우팅 순환이 생기는 등의 심각한 문제들이 발생하여 이를 해결하기 위해 BGP가 등장하게 되었으며, 현재에는 EGP가 BGP혹은 IDRP(Inter-Domain Routing Protocol)로 대체되고 있는 상황이다.
2. BGP의 동작 방식
먼저 서로 다른 AS(관리 도메인) 속한 BGP 라우터가 통신하기 위해서는 다른 망의 중계 없이 하나의 망으로 직접 연결되어 있어야 하며, 한 AS내에 복수 개의 BGP 라우터가 있는 경우, BGP 라우터들은 그 AS에 대한 일관된 정보와 AS 외부 통로로서의 역할을 수행하기 위해 서로를 인식하고 정보를 교환해야 한다.
초기에 BGP라우터가 상대와 연결될 때에는, 자기가 가지고 있는 전체 경로 테이블의 내용을 교환하고, 이후에는 변화된 것만을 교환한다. 이때, BPG 라우터는 특정 목적지에 대한 모든 타당한 경로를 유지하고 있지만 경로 갱신 전문에는 최적의 경로만을 전송한다. 이러한 정보의 교환은 TCP(Transmission Control Protocol)을 통해 신뢰성 있게 수행된다.
BGP는 RIP와 같은 거리값(Distance Vector)에 기본한 라우팅 알고리즘이나, 목적지까지의 경로값을 전송하는 것이 아니고, 목적지까지 도달하는데 경유하는 AS의 순서를 전송하므로, 거리값 알고리즘이 가지고 있는 무한 경로값(Counting to infinity)의 단점을 가지고 있지 않다.
참고문헌
▷ 서승돈, 쉽게 쓴 실무 라우팅 프로토콜, 사이버출판사
▷ 윤종호(1999), 프로토콜 모니터 e-Watch를 이용한 TCP/IP 및 윈도우 네트워킹 프로토콜, 교학사
▷ 이지원(2005), SRU 프로토콜을 이용한 접근점제어 시스템의 구축과 활용에 관한 연구, 연세대 대학원:박사논문
▷ Nobukazu Iguchi, 기초부터 배우는 TCP/IP 네트워크 툴 활용, 성안당
▷ IP 라우팅 프로토콜, 사이버출판사

키워드

라우팅,   알고리즘,   프로토콜,   네트워크,   게이트웨이