라우팅 프로토콜 유형: 정적, 동적, IP, CISCO
브라이스 레오
⚡ 스마트 요약
라우팅 프로토콜은 라우터가 도달 가능성 정보를 공유하고 라우팅 테이블을 구축하는 데 사용하는 규칙으로, 패킷이 정적 경로 또는 동적 거리 벡터, 링크 상태 및 RIP, OSPF, BGP와 같은 하이브리드 방식을 통해 네트워크를 가로질러 최적의 경로를 이용할 수 있도록 합니다.
라우팅 프로토콜이란 무엇입니까?
라우팅 프로토콜은 라우터가 출발지와 목적지 간 통신을 위해 사용하는 정의된 규칙 집합입니다. 라우팅 프로토콜 자체는 데이터를 전송하지 않고, 경로 정보를 저장하는 라우팅 테이블만 업데이트합니다.
라우팅 프로토콜은 라우터들이 서로 통신하는 방법을 지정하고, 컴퓨터 네트워크 상의 두 노드 사이의 경로를 선택할 수 있도록 합니다.
라우팅 프로토콜의 유형
네트워크 라우팅 프로토콜은 크게 두 가지 유형으로 나뉩니다.
- 정적인
- 동적
아래 다이어그램은 라우팅 프로토콜이 정적 및 동적 범주로 분류되는 방식과 각 유형별 주요 동적 프로토콜을 보여줍니다.
정적 라우팅 프로토콜
정적 라우팅 프로토콜은 관리자가 출발지 네트워크에서 목적지 네트워크까지의 경로를 수동으로 지정할 때 사용됩니다. 이 방식은 네트워크 보안을 강화합니다.
장점
- 라우터 CPU에 과부하가 걸리지 않습니다.
- 링크 간에 사용되지 않는 대역폭이 없습니다.
- 관리자만 경로를 추가할 수 있습니다.
단점
- 관리자는 각 라우터가 어떻게 연결되어 있는지 알아야 합니다.
- 이 방법은 시간이 많이 소요되므로 대규모 네트워크에는 이상적인 옵션이 아닙니다.
- 링크에 문제가 발생할 때마다 네트워크가 다운되는데, 이는 대규모 네트워크에서는 실현 불가능합니다.
동적 라우팅 프로토콜
동적 라우팅 프로토콜은 또 다른 중요한 라우팅 프로토콜 유형입니다. 이 프로토콜은 라우터가 연결된 라우터로부터 정보를 자동으로 라우팅 테이블에 추가할 수 있도록 도와줍니다. 또한 네트워크의 토폴로지 구조가 변경될 때마다 토폴로지 업데이트를 전송합니다.
장점
- 더 큰 네트워크에서도 설정이 더 쉽습니다.
- 링크가 다운될 경우 동적으로 다른 경로를 선택할 수 있습니다.
- 여러 링크 간에 트래픽 부하 분산을 도와줍니다.
단점
- 업데이트는 라우터 간에 공유되므로 대역폭을 소모합니다.
- 라우팅 프로토콜은 라우터의 CPU와 RAM에 추가적인 부하를 발생시킵니다.
DVR(거리 벡터 라우팅 프로토콜)
거리 벡터 프로토콜은 특정 시간 간격으로 직접 연결된 모든 이웃에게 라우팅 테이블을 알리는데, 이 과정에서 많은 대역폭을 사용하고 수렴 속도가 느립니다.
거리 벡터 라우팅 프로토콜에서 경로를 사용할 수 없게 되면 모든 라우팅 테이블을 새로운 정보로 업데이트해야 합니다.
장점
- 네트워크 업데이트는 주기적으로 교환되며 항상 방송됩니다.
- 이 프로토콜은 인접 라우터로부터 수신한 라우팅 정보를 신뢰합니다.
단점
- 라우팅 정보가 주기적으로 교환되기 때문에 불필요한 트래픽이 발생하여 사용 가능한 대역폭을 소모합니다.
인터넷 라우팅 프로토콜
다음은 데이터 패킷이 인터넷을 통해 경로를 찾는 데 도움이 되는 프로토콜 유형입니다. 각각은 위에서 설명한 거리 벡터 방식, 링크 상태 방식 또는 하이브리드 방식 중 하나에 속합니다.
RIP(라우팅 정보 프로토콜)
RIP는 LAN 및 WAN 네트워크 모두에서 사용되며, 애플리케이션 계층에서 실행됩니다. OSI 모델RIP에는 두 가지 버전이 있습니다.
- RIPv1
- RIPv2
초기 버전인 RIPv1은 IP 목적지와 경로상의 홉 수를 기반으로 네트워크 경로를 결정합니다. RIPv1은 네트워크에 연결된 모든 라우터에 IP 테이블을 브로드캐스트하여 네트워크와 상호 작용합니다.
RIPv2는 라우팅 테이블을 브로드캐스팅하는 대신 멀티캐스트 주소로 전송하기 때문에 조금 더 정교한 프로토콜입니다.
내부 게이트웨이 라우팅 프로토콜(IGRP)
IGRP는 시스코에서 개발한 거리 벡터 기반 내부 게이트웨이 프로토콜입니다. RIP의 한계를 극복하기 위해 도입되었으며, 부하, 대역폭, 지연, MTU, 신뢰도 등의 메트릭을 사용하고 자율 시스템 내에서 라우팅 데이터를 교환합니다.
이 프로토콜은 90초마다 브로드캐스트하고 최대 255홉을 지원하므로 대규모 네트워크에 적합합니다. 경로가 변경될 때 자동으로 업데이트되어 라우팅 루프를 방지하고, 동일하거나 다른 메트릭 비용 경로 간에 트래픽을 로드 밸런싱할 수 있습니다.
링크 상태 라우팅 프로토콜
링크 상태 프로토콜은 최적의 경로를 찾는 데 독특한 접근 방식을 취합니다. 이 프로토콜에서는 목적지까지의 경로 속도와 자원 비용을 기반으로 경로를 계산합니다.
라우팅 프로토콜 테이블
링크 상태 라우팅 프로토콜은 아래와 같은 세 개의 테이블을 유지합니다.
- 이웃 테이블: 이 표에는 라우터의 이웃에 대한 정보만 포함되어 있습니다. 예를 들어, 인접 관계가 형성된 라우터 등이 표시됩니다.
- 토폴로지 테이블: 이 표에는 전체 토폴로지에 대한 정보, 예를 들어 특정 네트워크에 대한 최적 경로와 백업 경로가 모두 저장됩니다.
- 라우팅 테이블 : 이 표에는 광고된 네트워크로 가는 모든 최적 경로가 포함되어 있습니다.
장점
- 이 프로토콜은 최적 경로와 백업 경로에 대해 별도의 테이블을 유지하므로 거리 벡터 라우팅 프로토콜보다 네트워크 내부 구조에 대한 더 많은 정보를 가지고 있습니다.
- 트리거 업데이트가 사용되므로 불필요한 대역폭을 소모하지 않습니다.
- 부분 업데이트는 토폴로지 변경이 있을 때만 트리거되므로 전체 라우팅 테이블을 교체할 필요가 없습니다.
외부 게이트웨이 프로토콜(EGP)
EGP는 자율 시스템 내에서 인접한 게이트웨이 호스트 간에 데이터를 교환하는 데 사용되는 프로토콜입니다. 이를 통해 라우터는 알려진 라우터, 네트워크 주소, 경로 비용 및 인접 장치를 포함하여 서로 다른 도메인 간에 정보를 공유할 수 있습니다.
향상된 내부 게이트웨이 라우팅 프로토콜(EIGRP)
EIGRP는 거리 벡터 기반 라우팅 프로토콜과 링크 상태 기반 라우팅 프로토콜의 특징을 결합한 하이브리드 라우팅 프로토콜입니다. IGRP와 동일한 프로토콜을 사용하며, IGRP와 같은 복합 메트릭을 활용하여 네트워크가 목적지까지 최적의 경로를 선택할 수 있도록 돕습니다.
최단 경로 우선 열기(OSPF)
OSPF(Open Shortest Path First)는 SPF(Shortest Path First) 방식을 사용하는 IP 네트워크에 최적화된 링크 상태 IGP입니다.
OSPF는 네트워크의 주변 토폴로지에 대한 상세 정보를 담은 데이터베이스를 유지합니다. 토폴로지가 변경될 때 다익스트라 최단 경로 알고리즘을 사용하여 네트워크 경로를 재계산합니다. 또한 프로토콜 변경 사항을 인증하여 데이터를 보호할 수 있으므로 보안성이 뛰어납니다.
다음은 거리 벡터 방식과 링크 상태 방식 라우팅 프로토콜의 주요 차이점입니다.
| 거리 벡터 | 링크 상태 |
|---|---|
| 거리 벡터 프로토콜은 전체 라우팅 테이블을 보냅니다. | 링크 상태 프로토콜은 링크 상태 정보만 보냅니다. |
| 라우팅 루프에 취약합니다. | 라우팅 루프에 덜 민감합니다. |
| 업데이트는 때때로 브로드캐스트를 사용하여 전송됩니다. | 이 시스템은 라우팅 업데이트에 멀티캐스트 방식만 사용합니다. |
| 구성이 간단합니다. | 설정하기가 더 어렵습니다. |
| 네트워크 토폴로지를 알지 못합니다. | 전체 토폴로지를 알고 있습니다. |
| 예시: RIP, IGRP. | 예시: OSPF, IS-IS. |
IS-IS(중간 시스템 간)
IS-IS는 인터넷에서 데이터를 전송하는 데 사용되는 시스코 라우팅 프로토콜입니다. IP 라우팅 정보. 이는 최종 시스템, 중간 시스템, 영역 및 도메인을 포함한 다양한 구성 요소로 구성됩니다.
IS-IS 프로토콜에서 라우터는 영역(area)이라는 그룹으로 구성되며, 여러 영역이 모여 도메인(domain)을 형성합니다.
BGP(경계 게이트웨이 프로토콜)
BGP는 이 목록의 마지막 라우팅 프로토콜이며 인터넷을 구동하는 프로토콜입니다. BGP는 거리 경로 벡터 프로토콜(DPVP)로 분류됩니다.
이 프로토콜은 변경 사항이 발생했을 때만 업데이트된 라우터 테이블 데이터를 전송합니다. 토폴로지 변경 사항을 자동으로 감지하는 기능이 없으므로 BGP는 수동으로 구성해야 합니다.
라우팅 프로토콜의 목적은 무엇입니까?
라우팅 프로토콜은 다음과 같은 이유로 필요합니다.
- 최적 경로 선택을 가능하게 합니다.
- 이들은 루프 없는 라우팅을 제공합니다.
- 빠른 수렴을 제공합니다.
- 업데이트 트래픽을 최소화합니다.
- 설정이 간편합니다.
- 그들은 변화에 적응합니다.
- 크기가 상당히 커집니다.
- 기존 호스트 및 라우터와 호환성을 유지합니다.
- 이들은 가변 길이 서브넷 마스크를 지원합니다.
품격있는 대. 클래스 없는 라우팅 프로토콜
다음은 이 두 가지 라우팅 프로토콜 계열의 주요 차이점입니다.
| 클래스풀 라우팅 프로토콜 | 클래스 없는 라우팅 프로토콜 |
|---|---|
| 클래스 기반 라우팅 프로토콜은 라우팅 업데이트 중에 서브넷 마스크 정보를 전송하지 않습니다. | 클래스리스 라우팅 프로토콜은 라우팅 업데이트 중에 IP 서브넷 마스크 정보를 전송할 수 있습니다. |
| RIPv1과 IGRP는 서브넷 마스크 정보를 포함하지 않는 클래스 기반 프로토콜입니다. | RIPv2, OSPF, EIGRP 및 IS-IS는 서브넷 마스크 정보를 업데이트에 포함하므로 클래스리스 프로토콜입니다. |
RIP, IGRP, OSPF 및 EIGRP 비교
아래 표는 가장 일반적인 라우팅 프로토콜의 차이점을 요약한 것입니다.
| 기능 | RIP v1 | RIP v2 | IGRP | OSPF | EIGRP |
|---|---|---|---|---|---|
| 클래스풀/클래스 없음 | 클래스풀 | 클래스 없음 | 클래스풀 | 클래스 없음 | 클래스 없음 |
| 메트릭 | 홉 | 홉 | 합성물 | 대역폭(비용) | 합성(대역폭, 지연) |
| 정기 업데이트 | 30 초 | 30 초 | 90 초 | 없음 | 없음(발동됨) |
| 광고 주소 | 255.255.255.255 | 224.0.0.9 | 255.255.255.255 | 224.0.0.5 / 224.0.0.6 | 224.0.0.10 |
| 카테고리 | 거리 벡터 | 거리 벡터 | 거리 벡터 | 링크 상태 | 잡종 |
| 기본 관리 거리 | 120 | 120 | 100 | 110 | 90 |
