• 제어 평면 : 네트워크 전체를 아우르는 구성요소
  • 데이터그램이 출발지 호스트부터 목적지 호스트까지의 경로를 따라 전달하는 방법
    + 네트워크 계층 구성요소와 서비스의 설정방법, 관리방법 또한 제어
• OSPF : 단일 ISP 네트워크 내에서 동작하는 라우팅 프로토콜
• BGP : 인터넷의 모든 네트워크를 상호연결하는 역할을 하는 라우팅 프로토콜
  • ㄴ BGP는 흔히 인터넷을 한데 묶는 '접착제’로 간주
• 전통적으로, 제어 평면 라우팅 프로토콜은 라우터 내에 데이터 평면의 패킷 전달 기능과 한 덩어리로 뭉쳐져 구현되어 있어서 융통성이 없었음
• 소프트웨어 정의 네트워킹(software-defined networking, SDN)
  • 데이터 평면과 제어 평면을 명확히 분리
  • 제어 평면 기능을 자신이 관리하는 라우터의 전달 기능 요소와 분리된 별도의 원격‘컨트롤러’ 서비스에 구현

📑 5.1 개요

• 포워딩 테이블과 플로우 테이블이 네트워크 계층의 데이터 평면과 제어 평면을 연결하는 주요 요소였음

  • 이 테이블들이 라우터의 로컬 데이터 평면에서의 포워딩을 지정
  • 일반화된 포워딩의 경우 라우터가 취하는 행동은 다양

• 포워딩/플로우 테이블의 생성,유지,설치에 대한 2가지 방법

  • 라우터별 제어
    • 그림 5.1: 라우팅 알고리즘들이 모든 라우터 각각에서 동작하는 경우
    • 포워딩과 라우팅 기능이 모두 각각 라우터에 포함됨
    • 각 라우터는 다른 라우터의 라우팅 구성요소와 통신하여 자신의 포워딩 테이블의 값을 계산하는 라우팅 구성요소를 가짐
    • 수십 년 동안 사용된 방법
    • OSPF와 BGP 프로토콜의 라우터별 제어 방식
      
  • 논리적 중앙 집중형 제어 : 서버가 여러개라도 마치 하나의 중앙 서비스 지점에 라우팅 서비스가 구현된 것처럼 서비스에 접근한다는 의미
    • 그림 5.2 : 논리적 중앙 집중형 컨트롤러가 포워딩 테이블을 작성하고 이를 모든 개별 라우터가 사용할 수 있도록 배포한 경우
    • 일반화된 ‘매치 플러스 액션' 추상화를 통해 라우터는 기존의 별도의 장치로 구현된 기능(부하 분산，방화벽，NAT）+ 전통적인 IP 포워딩을 수행 가능
    • 성능 저하 문제(고장, 호스트 수의 증가)에 대응
    • SDN 은 논리적 중앙 집중형 제어를 채택
    • SDN 제어는 4G/5G 셀룰러 네트워킹에서도 핵심 기술
      

• 컨트롤러 : 잘 정의된 프로토콜을 통해 각 라우터의 제어 에이전트(CA)와 상호작용
  -> 라우터의 플로우 테이블을 구성 및 관리

• 제어 에이전트(CA) : 일반적으로 컨트롤러와 통신하고 컨트롤러의 명령을 수행하는 최소한의 기능만 가짐.

  • 그림 5.1의 라우팅 알고리즘과 달리 CA는 서로 직접 상호작용X
  • 포워딩 테이블을 계산에 적극 참여X
  • ㄴ 라우터별 제어와 논리적 중앙 집중형 제어의 주요 차이점