[Network] 라우팅 프로토콜

라우팅 프로토콜은 네트워크에서 패킷을 전송할 때 최적의 경로를 선택하는 알고리즘이다. 라우팅 프로토콜은 다양한 방식으로 구현되며, 각각의 프로토콜마다 특징과 장단점이 있다.

 

라우팅 프로토콜은 크게 두 가지로 분류된다. 첫째, 내부 라우팅 프로토콜은 하나의 자체적인 네트워크에서 사용되며, 예를 들어 OSPF, EIGRP, RIP 등이 있다. 둘째, 외부 라우팅 프로토콜은 다른 네트워크와의 연결에서 사용되며, 예를 들어 BGP가 있다.

 

내부 라우팅 프로토콜은 하나의 네트워크에서 라우터들 사이에서 경로 정보를 교환하여 최적의 경로를 찾는다. 이에 비해 외부 라우팅 프로토콜은 여러 개의 네트워크에서 라우터들 사이에서 경로 정보를 교환하여 최적의 경로를 찾는다.

 

라우팅 프로토콜은 자동으로 라우팅 테이블을 생성하고 유지하여 네트워크 상황이 변경될 때마다 최적의 경로를 계산한다. 이를 통해 패킷을 가장 효율적으로 전송할 수 있으며, 라우터의 부하를 분산시키는 효과도 얻을 수 있다.

 

하지만 라우팅 프로토콜은 라우터와 네트워크의 규모가 커질수록 복잡해질 수 있다. 따라서 네트워크를 구성할 때는 각각의 라우팅 프로토콜의 특징과 요구사항에 맞추어 선택하는 것이 중요하다.

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OSPF(Open Shortest Path First)

• IETF(Internet Engineering Task Force)에서 제정한 IP 네트워크를 위한 라우팅 프로토콜 중 하나로 네트워크에서 패킷을 라우팅하는 라우팅 프로토콜 중에서도 많은 기능을 제공하며, 대규모 네트워크에서 매우 효과적이다.
• OSPF는 다양한 라우팅 기술을 활용하여 네트워크 상황에 대한 빠른 반응과 최적의 경로 선택을 지원한다. OSPF는 다양한 유형의 라우터를 지원하며, 여러 개의 경로를 가지고 있는 네트워크에서도 최적의 경로를 선택할 수 있다.
• OSPF는 링크 상태 라우팅 프로토콜(LSRP, Link State Routing Protocol)으로 분류된다. OSPF 라우터는 네트워크에서 사용 가능한 모든 링크 정보를 수집하고, 해당 정보를 모든 라우터에게 분배한다. 이러한 링크 정보를 이용하여 라우터는 각각의 경로에 대한 가중치를 계산하고, 최적의 경로를 선택한다.
• OSPF는 다른 라우팅 프로토콜에 비해 많은 수의 기능을 제공한다. OSPF는 라우팅 테이블을 동적으로 생성하여 최적의 경로를 선택할 수 있으며, 다양한 보안 기능과 다양한 유형의 라우팅 기술을 지원한다. 또한, OSPF는 대규모 네트워크에서도 매우 효과적이며, 매우 빠른 경로 선택과 고가용성을 제공한다.
• 하지만 OSPF는 다른 라우팅 프로토콜에 비해 설정과 관리가 복잡할 수 있다. 또한, OSPF는 상대적으로 많은 자원을 소비할 수 있으며, 설정의 오류나 문제가 발생할 경우 전체 네트워크에 영향을 끼칠 수 있다.

EIGRP(Enhanced Interior Gateway Routing Protocol)

• Cisco에서 개발한 내부 라우팅 프로토콜이다. EIGRP는 경로 정보를 교환하고 네트워크 상황을 분석하여 최적의 경로를 계산하며, OSPF와 마찬가지로 대규모 네트워크에서 매우 효과적이다.
• EIGRP는 링크 상태 라우팅 프로토콜(LSRP, Link State Routing Protocol)과 거리 벡터 라우팅 프로토콜(Distance Vector Routing Protocol)의 장점을 결합하여 개발되었다. 이에 따라 EIGRP는 OSPF와 달리 라우터간의 모든 링크 정보를 전송하지 않고, 변경된 정보만을 전송하여 네트워크 부하를 줄이고, 라우팅 테이블 생성 시간을 줄일 수 있다.
• EIGRP는 다양한 경로 선택 알고리즘을 제공하며, 경로 선택에 여러 가지 요인을 고려한다. 이를 통해 EIGRP는 네트워크에서 최적의 경로를 선택하고, 매우 빠른 경로 변경을 지원한다.
• EIGRP는 링크 상태의 변화나 연결 장애와 같은 이벤트에 대해 빠르게 반응한다. 이러한 기능은 대규모 네트워크에서 안정성과 성능을 제공하는 데 매우 유용하다.
• 하지만 EIGRP는 OSPF와 달리 Cisco 제품에 의존하고 있어 다른 제조업체의 장비와 호환성 문제가 발생할 수 있다. 또한 EIGRP는 다른 라우팅 프로토콜보다 설정과 관리가 복잡할 수 있다.

RIP(Routing Information Protocol)

• IP 네트워크를 위한 가장 오래된 라우팅 프로토콜 중 하나이다. RIP는 네트워크의 모든 라우터에서 라우팅 정보를 수집하고, 이를 기반으로 라우팅 테이블을 생성한다.
• RIP는 거리 벡터 라우팅 프로토콜(Distance Vector Routing Protocol)에 속하며, 라우터 간의 최단 경로를 계산하는 데 거리 벡터를 사용한다.
• RIP는 기본적으로 hop count를 기반으로 경로를 선택하며, 최대 15개의 홉을 지원한다.
• RIP는 간단하고 쉽게 구성할 수 있으며, 네트워크를 구성하는 라우터의 수가 적을 때 효과적이다.
• 하지만 대규모 네트워크에서는 유용하지 않을 수 있다. RIP는 네트워크 상황에 대한 정보를 전체 네트워크에 브로드캐스트하여 정보 전송에 대한 부하가 매우 크기 때문이다. 이로 인해 RIP는 전체 네트워크를 느리게 만들 수 있다.
• 또한, RIP는 최적 경로를 선택하는 데 hop count만을 사용하기 때문에, 다른 라우팅 프로토콜보다 최적의 경로를 선택하는 데 제약이 있다. 따라서, 대규모 네트워크에서는 다른 라우팅 프로토콜을 사용하는 것이 좋다.

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BGP(Border Gateway Protocol)

• 인터넷에서 사용되는 외부 라우팅 프로토콜 중 하나이다. BGP는 인터넷 서비스 제공자(ISP)끼리 서로 연결된 AS(Autonomous System) 간 경로를 결정하여 데이터를 라우팅한다.
• BGP는 라우팅 정보 교환에 TCP를 사용하며, 다른 라우팅 프로토콜과 달리 최적의 경로를 선택하는 데 여러 가지 요인을 고려한다. BGP는 경로의 길이, AS 경로의 속성, 속도, 비용 및 다양한 정책 등 다양한 요인을 고려하여 최적의 경로를 선택한다.
• BGP는 인터넷 상의 대규모 네트워크에서 매우 효과적이며, 대규모 라우팅 테이블을 처리할 수 있다. 또한, BGP는 다양한 보안 기능을 제공하여 인터넷 상의 라우팅 보안을 강화할 수 있다.
• 하지만 BGP는 설정과 관리가 매우 복잡하며, 대규모 라우팅 테이블 처리에 많은 자원을 소비한다. 따라서, BGP는 대규모 네트워크에서만 사용하는 것이 좋다.

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이렇게 라우팅 프로토콜에 대해 간단히 알아보았고, 당분간은 네트워크보다 리눅스에 집중하게 될 것 같다. 혹시 더 필요한 정보가 있다면 댓글을 남겨달라. 조사해서 글을 작성해보도록 하겠다.