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Routing In Internet

라우터는 데이터를 출발지에서 목적지까지 가장 빠르고 효율이 높은 길을 스스로 찾아 안내하는 능력이 있다.
이러한 능력을 경로 배정이라고 하는데, 경로배정 방식에는 2가지가 있다.

1 . 고정 경로 배정Static Routing

  • 송수신 호스트 사이에 영구 불변의 고정 경로를 배정
  • 장점: 간단하고 효율적인 라우팅이 가능
  • 단점: 트래픽 변화에 따른 동적 경로 배정이 불가능

예제

DAT

라우팅 테이블

검정색 네모가 Router 1 이라고 하자(이하 R1)
R1에는 초록색 원안에있는

[172.50.0.0 2, 192.50.20.0 2, 192.168.200.0 1, 20.20.0.0 1, 150.30.0.0 1]

위와 같은 라우팅 테이블이 있다
한부분인 172.50.0.0 2 를 해석하자면 앞부분 172.50.0.0은 목적지 IP이고 뒷부분 2는 2번째 선을 의미한다
즉, 10.0.0/16 IP로 경로를 배정받는다.

단점

DAT

라우팅 단점

하지만 위와 같이 라우터 사이에서 절단된다면 문제가 생긴다
즉 동적 경로 배정이 불가능하여 문제상황이 발생한다

이러한 문제를 방지하기위해 트래픽을 미리 측정하여 송수신사이에 고정 경로를 적절히 배정하면 효율적인 라우팅이 가능하다

예제 2

DAT

R0에 대한 라우팅 테이블

단점 2

DAT

예를 들어 R2, R3선로가 고속통신을 지원하고 Net.2가 Net.4보다 덜 붐비는 트래픽이 적어도 이러한 트래픽에 대한 변화를 적응하지 못한다
더 나은 통신 속도나 덜한 트래픽과 관련없이 무조건 경로상의 홉의 갯수로 최단 경로를 선정한다

2 . 적응 경로 배정Adaptive Routing

  • 인터넷 연결 상태가 변하면 이를 경로 배정에 반영
    • 특정 네트워크나 라우터가 비정상적으로 동작하는 경우
    • 네트워크의 특정 위치에서 혼잡이 발생하는 경우
  • 하지만 경로 결정 과정에서 라우터의 부담이 증가
  • 라우터 사이의 시간적인 정보의 불일치성 문제가 항상 존재

자율 시스템

다수의 라우터로 구성 될 수 있으며, 라우터는 공통의 프로토콜을 사용해 정보를 교환

IGPInternal Gateway routing Protocol

  • RIP

    • 인접해 있는 라우터와 라우팅 정보를 교환하는 거리 벡터벨만-포드알고리즘 사용
    • RIP 프로토콜 방식에서는 링크벡터, 거리벡터, 홉벡터가 필요하디

    • 실습

      DAT

      위 그림을 보면

      • 1 . R0 라우터는 자기자신(RO)근처에 있는 IP들(PC0, R2, R5)이란 네트워크 정보를 갖고있다.
      • 2 . R0 라우터가 갖고있는 네트워크 정보를 인접해있는 IP들에게 뿌린다
      • 3 . 이를 받은 R2와 R5라우터 또한 자기네트워크정보 + 받은 네트워크정보(R0)을 인접해있는 라우터들에게 뿌린다
      • 4 . 이런식으로 반복하여 시간이 지나면 모든 라우터들이 각 라우터들이 어떤 라우터와 연결되어있는지를 알게 된다.
      • 5 . 여기서 인접한 정보를 링크벡터이다.
    • 필수정보

      DAT

      • 필수정보1. 링크벡터
        • L(R1) = [포트(Net.1)=1, 포트(Net.2)=3]
        • L(R2) = [포트(Net.1)=1, 포트(Net.4)=8]
        • L(R7) = [포트(Net.3)=6, 포트(Net.5)=9]
      • 필수정보2. 거리벡터
        • 거리에 대한 정보
        • D(R1) = [거리(Net.1)=1, 거리(Net.2)=1,, 거리(Net.3)=2, 거리(Net.4)=2, 거리(Net.5)=2]
      • 필수정보3. 다음 홉벡터
        • H(R1) = [다음 홉(Net.1)=-, 다음 홉(Net.2)=-, 다음 홉(Net.3)=R4, 다음 홉(Net.4)=R3, 다음 홉(Net.5)=R6]

    DAT

    • PC0 에서 PC1로가는 방법은?

      RIP의 경우 무조건 홉의 갯수를 따지므로 R1 -> R5 -> R4

  • OSPF

    • 라우팅 정보에 변화가 있을 때 변화된 정도만 네트워크 내의 모든 라우터에게 알리는 링크 상태 라우팅다익스트라
    • RIP과 정반대로 동작한다

EGPExterior Gaateway routing Protocol

  • 자율 시스템(AS)간의 연동을 위한 라우팅

BGPBoarder Gateway routing Protocol

  • EGP 단점을 보완
  • 초기에 BGP 라우터들이 연결된 때에는 전체 경로 제어표를 교환, 그 이후 변화된 정보만을 교환

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