라우팅이란 무엇인가?
라우팅은 네트워크 상의 데이터 패킷이 출발지에서 목적지까지 전달되는 경로를 결정하는 과정입니다. 이 과정은 라우터라고 불리는 네트워크 장비에 의해 수행되며, 라우터는 각 패킷의 헤더 정보에 포함된 목적지 주소를 이용하여 패킷을 어디로 전송할지 결정합니다. 라우팅은 효율성, 속도, 안정성을 고려하여 최적의 경로를 선택하는 것을 목표로 합니다.
라우팅의 종류
라우팅에는 여러 종류가 있으며, 각각의 방식은 네트워크의 특정 요구 사항에 맞춰 설계되었습니다. 가장 일반적인 라우팅 유형은 정적(static) 라우팅과 동적(dynamic) 라우팅입니다.
정적 라우팅(Static Routing)
정적 라우팅은 네트워크 관리자가 수동으로 라우터에 경로를 설정하는 방식입니다. 이 방식은 네트워크 변경 사항이 적고, 라우팅 경로가 변하지 않는 작은 네트워크에 적합합니다. 정적 라우팅의 주요 특징은 다음과 같습니다:
간단하고 예측 가능:
경로가 수동으로 설정되기 때문에 네트워크의 행동을 쉽게 예측할 수 있습니다.
오버헤드가 낮음:
동적 라우팅 프로토콜이 필요로 하는 주기적인 업데이트가 없으므로 네트워크 오버헤드가 낮습니다.
보안:
미리 정의된 경로를 사용하기 때문에 외부의 영향을 받지 않습니다.
동적 라우팅(Dynamic Routing)
동적 라우팅은 라우터가 네트워크 상황의 변화를 자동으로 감지하고, 라우팅 테이블을 동적으로 조정하여 경로를 결정하는 방식입니다. 이는 보다 복잡하고 큰 네트워크 환경에서 유용합니다. 동적 라우팅의 주요 특징은 다음과 같습니다:
자동화:
네트워크 변경 사항이 발생하면 라우터가 자동으로 경로를 조정합니다.
확장성:
네트워크가 성장하거나 변화할 때 유연하게 대응할 수 있습니다.
복잡성:
동적 라우팅 알고리즘은 정적 라우팅보다 복잡하며, 더 많은 CPU 및 메모리 자원을 사용할 수 있습니다.
동적 라우팅 프로토콜에는 여러 종류가 있으며, 각각의 프로토콜은 네트워크의 요구 사항과 환경에 따라 선택됩니다.
대표적인 동적 라우팅 프로토콜로는 RIP(Routing Information Protocol), OSPF(Open Shortest Path First), EIGRP(Enhanced Interior Gateway Routing Protocol), BGP(Border Gateway Protocol) 등이 있습니다.
라우팅 프로토콜의 특징
RIP (Routing Information Protocol)
알고리즘:
거리 벡터 라우팅 알고리즘을 사용합니다.
메트릭:
홉 카운트(hop count), 최대 15 홉까지만 계산 가능합니다.
수렴:
상대적으로 느린 수렴 속도를 가지며, 루프(loop)와 카운트 투 인피니티(count to infinity) 문제에 취약합니다.
버전:
RIP 버전 1(RIPv1, 클래스풀 라우팅 프로토콜), RIP 버전 2(RIPv2, 클래스리스 라우팅 프로토콜) 등이 있습니다.
적용:
작은 네트워크 또는 복잡하지 않은 네트워크 환경에 적합합니다.
OSPF (Open Shortest Path First)
알고리즘:
링크 상태 라우팅 알고리즘을 사용합니다.
메트릭:
비용(cost), 대역폭을 기반으로 경로의 비용을 계산합니다.
수렴:
빠른 수렴 속도를 가지며, 토폴로지 변화에 빠르게 반응합니다.
영역:
네트워크를 여러 영역(area)으로 나눠 관리할 수 있어, 대규모 네트워크에서 스케일링이 용이합니다.
적용:
규모가 크고 복잡한 네트워크 환경에 적합합니다.
EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol)
알고리즘:
고급 거리 벡터 라우팅 알고리즘을 사용합니다.
메트릭:
지연(delay), 대역폭(bandwidth), 신뢰성(reliability), 부하(load) 등 다양한 요소를 메트릭으로 사용합니다.
수렴:
매우 빠른 수렴 속도를 가지며, DUAL(Diffusing Update Algorithm) 알고리즘을 통해 루프를 방지합니다.
적용:
시스코 시스템에서 주로 사용되며, 중대형 네트워크 환경에 적합합니다.
BGP (Border Gateway Protocol)
알고리즘:
경로 벡터 라우팅 알고리즘을 사용합니다.
메트릭:
경로 속성(path attributes), 예를 들어 AS 경로 길이, 로컬 프리퍼런스(local preference), 멀티엑시트 디스크리미네이터(MED) 등을 사용합니다.
수렴:
상대적으로 느린 수렴 속도를 가집니다. 하지만 전세계 인터넷에서 AS 간 라우팅을 관리하는 데 매우 중요합니다.
정책 기반 라우팅:
정책 설정을 통해 트래픽 경로를 제어할 수 있습니다.
적용:
서로 다른 네트워크를 연결하는 ISP(Internet Service Provider) 또는 대규모 네트워크 환경에 필수적입니다.
IS-IS (Intermediate System to Intermediate System)
알고리즘:
링크 상태 라우팅 알고리즘을 사용합니다.
메트릭:
사용자가 정의한 비용을 기반으로 경로를 계산합니다.
수렴:
OSPF와 유사하게 빠른 수렴 속도를 가지며, 네트워크 토폴로지 변화에 신속하게 대응합니다.
적용:
대규모 네트워크 환경에서 사용되며, 특히 통신 사업자 네트워크에서 선호됩니다.
