[TCP/IP가 보이는 그림책] 7. 라우팅

라우팅

목적지의 컴퓨터가 동일한 네트워크 내에 있다고는 할 수 없습니다. 패킷을 다른 네트워크로 이동시키는 것은 라우터의 역할입니다.

라우팅

서로 다른 네트워크 간의 통신에서 패킷은 여러 개의 라우터를 경유하여 목적지에 도달합니다. 이 때 라우터가 수행하는 목적지까지의 경로 결정을 라우팅이라고 합니다.

 

라우팅을 수행하기 위해 라우터는 라우팅 테이블이라는 정보를 갖고 있습니다. 회수한 패킷의 수신 IP 주소를 보고 라우팅 테이블을 참고로 다음에 어떤 라우터에게 전송할지를 결정합니다.

라우팅 테이블

라우팅 테이블은 주로 다음과 같은 항목으로 구성되어 있습니다.

• 수신 네트워크 : 라우터가 파악하고 있는 네트워크의 네트워크 주소와 서브넷 마스크가 들어갑니다.
• 넥스트 홉 주소 : 1의 네트워크에 전달하기 위한 다음 전송처가 되는 라우터의 IP 주소와 서브넷 마스크가 들어갑니다.
• 매트릭(판단 기준) : 경로의 최적도를 나타내는 수치가 들어갑니다. 값이 적을수록 뛰어난 경로가 됩니다.
• 출력 인터페이스 : 다음 전송처의 데이터 링크 정보가 들어갑니다. 이에 의해 데이터 링크 계층의 어떤 프로토콜을 사용하여 캡슐화할지가 결정됩니다.
• 경로의 정보원 : 이 정보가 수동으로 등록되었는지, 아니면 어떤 라우팅 프로토콜을 사용하여 자동으로 등록되었는지를 표시하는 문자가 들어갑니다.
• 경과 시간 : 경로가 등록된 이후로 경과한 시간이 들어갑니다. 라우팅 프로토콜에 따라서 이 정보를 바탕으로 경로자 현재도 사용 가능한지를 판단합니다.

 

경로의 결정 방법

라우팅에는 정적과 동적 두 종류가 있습니다.

정적 라우팅

미리 관리자에 의해 등록된 라우팅 테이블을 사용하여 목적지까지 전달하는 방법입니다. 경로가 고정되어 있으므로, 그 경로 중 한 군데라도 상태가 잘못된 곳이 있으면 전달할 수 없습니다. 네트워크 구성이 바뀔때마다 관리자가 설정을 변경해야 합니다.

동적 라우팅

라우터끼리 정보 교환을 수행하고, 그 시점에서 가장 적절한 경로를 사용하여 전달하는 방법입니다. 경로 중 상태가 잘못된 곳이 있다면, 자동적으로 다른 경로가 선택됩니다. 네트워크의 접속이나 해제도 자동으로 처리합니다.

 

라우터끼리의 정보 교환

라우터끼리는 어떻게 경로 정보를 교환할까요?

경로 정보의 교환

동적 라우팅에서 라우터는 직접 연결되어 있는 다른 라우터로부터 정보를 얻어서 라우팅 테이블을 작성합니다. 이 때 사용되는 것이 라우팅 프로토콜입니다.

 

동라우팅 프로토콜에는 크게 나눠서 IGP와 EGP 두 종류가 있습니다

• IGP : 회사 내나 동일한 조직에 속한 라우터끼리 주고받기 위한 프로토콜입니다.
• EGP : 서로 다른 조직에 속한 라우터끼리 주고받기 위한 프로토콜입니다.

주요 라우팅 프로토콜

• RIP : IGP의 일종으로 중소 규모의 조직 내에서 사용됩니다. 목적지까지의 라우터 수를 중시해 라우팅 테이블을 작성합니다.
• OSPF : IGP의 일종으로 중대 규모의 조직 내에서 사용됩니다. 전송 속도 등을 고려하고 목적지까지의 속도를 중시해 라우팅 테이블을 작성합니다.
• BGP : EGP의 일종입니다. 목적지까지의 라우터 수를 중시해 라우팅 테이블을 작성합니다.

 

라우팅의 구조

라우터는 MAC 주소를 사용하여 경유지를 지정합니다.

라우터 내에서

라우터의 네트워크 계층에서는 수신 IP 주소를 확인하고, 라우팅 테이블로부터 다음 전송처를 판단합니다. 데이터 링크 계층에서는 전송처의 MAC 주소를 추가하여 네트워크로 보냅니다.