[CN] Intra-AS 프로토콜 : RIP, OSPF

2023학년도 2학기 충남대학교 이영석 교수님의 컴퓨터네트워크 수업 정리자료입니다.

 

 

 

 

📁 Intra-AS Routing

흔히 알려진 Intra-AS 라우팅 프로토콜에는 다음과 같은 것들이 있다.

 

 

RIP(Routing Information Protocol)

• 30초마다 distance vector를 교환하는 방식이다.
• 구현이 쉽다.
• 더이상 잘 사용되지 않지만, 방식 자체는 네트워크 내부에 구현되어있다.

 

EIGRP(Enhanced Interior Gateway Routing Protocol)

• IGRP를 개선한 방식으로, Ciso사 전용 라우팅 프로토콜이다.
• Distance Vector 알고리즘을 기반으로 동작한다.

 

OSPF(Open Shortest Path First)

• 다익스트라 알고리즘을 통해 구한 최단 경로를 바탕으로 패킷을 전달한다.
• link state 라우팅을 기반으로 동작한다.

 

 

 

Intra-AS와 Inter-AS 라우팅에 관한 설명은 아래 포스팅에서 확인할 수 있다.

 

 

 

 

 

 

🌱 RIP(Routing Information Protocol)

DV 라우팅 방식을 기반으로 동작하는 프로토콜로, 오로지 거리(hop)와 방향을 기준으로 데이터가 담긴 패킷을 전달한다.

 

30초마다 한번씩 최대 15개의 거리 정보를 전달한다. 즉 15개 모두 전달하면 약 7분정도가 걸리므로, 라우팅 테이블을 계산하는데 7분 정도가 걸린다. 복잡한 네트워크에서는 사용하지 않고, 대학교같은 작은 네트워크 안에서 사용한다.

 

정보를 전달할 때 무한루프가 생기지 않도록, 수신한 라우터의 결과를 다시 전송하지 않거나 무한대라고 설정하는 poison reverse 방식을 사용한다. 이때 무한대 거리는 16이다.

 

UDP 소켓으로 거리 정보를 전달하며, default port 번호로 520번을 사용한다.

 

실제 리소스 보는곳 https://frrouting.org. 

FRRouting

이제 안쓰이는게 아니라 네트워크 안에 다 구현되어있음. 라우터 관련 프로토콜 소프트웨어는 대부분 다 공개되어있음. 대표적인게 frrouting. 오픈소스 프로젝트의 대표. 

 

 

 

 

 

🌱 OSPF(Open Shortest Path First)

link state 방식을 기반으로 하는 프로토콜로, hop 카운트만 고려하는 RIP와 달리 링크 cost의 개념을 도입한다. 즉 다양한 변수를 기반으로 비용을 산정하여 최적의 경로를 구하기 때문에, 더 효율적이고 빠른 경로 산출이 가능하다.

 

동작 방식은 다음과 같다.

• 각 라우터는 AS 내부의 모든 다른 라우터들에게 TCP/UDP가 아닌 IP 헤더의 프로토콜이라는 필드를 이용하여 link state를 전달한다.
• 각 라우터는 모든 link state 정보(full topoplogy)를 가지고 있으며, 다익스트라 알고리즘을 통해 다른 모든 라우터들까지의 최적의 경로를 탐색한다.

 

모든 OSPF 메시지는 authenticated된다.

 

 

 

Hierarchical OSPF

local area 영역과 backbone 영역이라는 두 계층을 도입하여 OSPF 네트워크를 더 작은 영역으로 나누어 관리할 수 있게 한다.

 

각 영역 내에는 하나 이상의 영역 경계 라우터(area border router)가 존재하고, 이들이 영역 외부로의 패킷 라우팅을 책임진다. 본인 영역 내의 목적지까지의 거리를 backbone 영역에 전달하는 일을 한다.

 

각 영역 내의 local 라우터는 같은 영역 내의 라우터들에게만 링크 상태를 broadcast하고, 외부로 패킷을 전달하기 위해서는 area border router를 통한다.

 

AS 내에서 오직 하나의 OSPF 영역만이 backbone으로 설정되어, AS 내 영역 간의 트래픽을 라우팅하는 역할을 한다. backbone은 AS 내의 모든 area border router들을 포함하고, 일부 비경계 라우터도 포함할 수 있다.

 

 

 

 

 

 

참고

https://uzun.dev/m/183

📡 [Network] 최단 경로 우선 OSPF 라우팅이란? (Open Shorst Path First)

https://velog.io/@dltmdrl1244/%EB%84%A4%ED%8A%B8%EC%9B%8C%ED%81%AC-5-2.-OSPF-BGP

[네트워크] 5-2. OSPF, BGP