Networking and Internetworking Devices Prof. Choong Seon HONG
20장. 네트워킹과 인터네트워킹 장치 20.1 리피터(Repeaters) 20.2 브리지(Bridges) 20.3 라우터(Routers) 20.4 게이트웨이(Gateways) 20.5 라우팅 알고리즘
네트워킹과 인터네트워킹 장치 (계속) 인터넷은 개별적인 망들의 상호 연결이다. 인터넷을 생성하기 위하여, 라우터와 게이트웨이라는 인터네트워킹 장치가 필요 internet는 Internet과 구분 된다. Internet은 특정한 전세계적인 망의 이름이다.
네트워킹과 인터네트워킹 장치 (계속) 연결 장치
네트워킹과 인터네트워킹 장치 (계속) 연결장치와 OSI 모델 Gateway Router Application Presentation Presentation Session Session Transport Transport Network Router Network Data link Bridge Data link Physical Repeater Physical
20.1 Repeaters OSI 모델의 물리층 기능을 수행하는 장치
Repeaters (cont’d) 리피터는 망의 물리적인 길이를 확장하는데 사용
Repeaters (cont’d) 리피터의 기능
20.2 Bridges OSI 모델의 물리층과 데이터 링크 층의 기능 수행
Bridges (cont’d) 브리지는 큰 네트워크를 작은 세그먼트로 분할
Bridges (cont’d) 브리지의 기능
20.3 Routers OSI 모델의 물리, 데이터 링크, 네트워크 층의 기능 수행
Routers (cont’d) 라우터는 다중 상호연결 망에서 패킷을 중계
Routers (cont’d) 라우팅 개념 ~ 다중 선택이 주어지면, 최적의 경로 선택 최저-가격(Least-Cost) 라우팅 ~ 다중 선택이 주어지면, 최적의 경로 선택 최저-가격(Least-Cost) 라우팅 어떤 경로를 선택하는가 ? 결정은 효율성에 기반을 둔다.(cheapest, fastest, shortest) 분산 라우팅(Distributed Routing) : selecting new route for each packet 패킷 수명 (packet lifetime) 홉의 수(the number of hops)
20.4 Gateways OSI 모델의 모든 계층의 기능 수행(프로토콜 변환기). Example : AppleTalk <--> TCP/IP Application Presentation Session Transport Network Data link Physical
Gateways (cont’d) (Novell)
20.5 라우팅 알고리즘 - 라우팅은 최저 비용이 최적경로 - 각 링크의 비용을 알면 최적 경로 선택이 용이 - 라우팅은 최저 비용이 최적경로 - 각 링크의 비용을 알면 최적 경로 선택이 용이 - 2개의 라우터간의 최단 경로 계산에 사용되는 방법 : 거리 벡터 라우팅과 링크 상태 라우팅 (distance vector routing and link state routing)
라우팅 알고리즘 (계속) 거리 벡터(Distance Vector) 라우터 ~ 각 라우터는 주기적으로 네트워크 정보를 공유한다. ~ 각 라우터는 주기적으로 네트워크 정보를 공유한다. 1. 전체 네트워크에 대한 정보 2. 단지 이웃에만 라우팅 3. 규칙적인 주기로 정보 공유
라우팅 알고리즘 (계속) 정보 공유 internet의 예
라우팅 알고리즘 (계속) 거리 벡터 라우팅의 개념 I periodically send my knowledge about the whole internetwork to A, C. I periodically send my knowledge about the whole internetwork to B, F, E. I periodically send my knowledge about the whole internetwork to B, D. I periodically send my knowledge about the whole internetwork to A. I periodically send my knowledge about the whole internetwork to A, D. I periodically send my knowledge about the whole internetwork to C, E.
라우팅 알고리즘 (계속) 라우팅 표(거리 벡터)
라우팅 알고리즘 (계속) 표 생성
라우팅 알고리즘 (계속) 라우팅표 수정 라우터 A를 위한 라우팅 표 수정
라우팅 알고리즘 (계속) 라우터 C에 대한 라우팅 표 수정
라우팅 알고리즘 (계속) 수정된 라우팅 표
라우팅 알고리즘 (계속) 라우터 F의 라우팅 표 수정
라우팅 알고리즘 (계속) 새로이 수정된 라우팅 표
라우팅 알고리즘 (계속) 마지막 라우팅 표
라우팅 알고리즘 (계속) 링크 상태 라우팅 ~ 각 라우터는 망의 모든 라우터와 이웃의 정보를 공유 1. 이웃에 대한 정보 ~ 각 라우터는 망의 모든 라우터와 이웃의 정보를 공유 1. 이웃에 대한 정보 2. 모든 라우터에게 전달 3. 규칙적인 주기로 정보 공유
라우팅 알고리즘 (계속) 정보 공유 I send information about my neighbors to every router.
라우팅 알고리즘 (계속) 패킷 비용 ~ 보안 레벨, 트래픽, 링크 상태와 같은 다양한 벡터에 기반을 둔 값 ~ 보안 레벨, 트래픽, 링크 상태와 같은 다양한 벡터에 기반을 둔 값 비용은 라우터에 의해서 적용, 망의 다른 station에 의해 적용되지 않음 비용은 패킷이 라우터에 들어올 때보다는 나갈때 적용
라우팅 알고리즘 (계속) 링크 상태 라우팅에서의 비용
라우팅 알고리즘 (계속) LSP(Link State Packet) Advertiser Network Cost Neighbor …………
라우팅 알고리즘 (계속) 이웃에 관한 정보 획득(Initialization) A’s LSP의 플러딩(Flooding)
라우팅 알고리즘 (계속) B’s LSP의 플러딩
라우팅 알고리즘 (계속) 링크 상태 데이터베이스 ~ 모든 라우터는 같은 링크 상태 데이터베이스를 가짐
라우팅 알고리즘 (계속) Dijkstra 알고리즘 ~ 노드와 호로 만들어진 그래프를 이용하여 망상의 두 점간의 최단경로를 계산. Node : 망과 라우터 Arc : 라우터와 망간의 연결 Cost : 라우터로부터 망까지 arc적용
라우팅 알고리즘 (계속) Dijkstra 알고리즘에서의 비용
라우팅 알고리즘 (계속) 최단 경로 계산
라우팅 알고리즘 (계속) 최단 경로 계산
라우팅 알고리즘 (계속) 최단 경로 계산
라우팅 알고리즘 (계속) 최단 경로 계산
라우팅 알고리즘 (계속) 최단 경로 계산
라우팅 알고리즘 (계속) 최단 경로 계산
라우팅 알고리즘 (계속) 최단 경로 계산
라우팅 알고리즘 (계속) 최단 경로 계산
라우팅 알고리즘 (계속) 최단 경로 계산
라우팅 알고리즘 (계속) 최단 경로 계산
라우팅 알고리즘 (계속) 최단 경로 계산
라우팅 알고리즘 (계속) 최단 경로 계산
라우팅 알고리즘 (계속) 최단 경로 계산
라우팅 알고리즘 (계속) 라우팅 표 ~ 링크-상태 라우팅에서, 링크 상태 데이터베이스는 모든 라우터에 대해 같다 그러나 최단 경로 트리와 라우팅 표는 각 라우터에 대해 다르다.
라우팅 알고리즘 (계속) 라우터 A에 대한 링크 상태 라우팅 표
20.6 요약