라우팅의 기술 RIP과 OSPF의 개요 및 동작과정 1조 : 박지훈, 최정연, 추태영 RIP과 OSPF의 개요 및 동작과정.

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1 라우팅의 기술 RIP과 OSPF의 개요 및 동작과정 1조 : 박지훈, 최정연, 추태영 RIP과 OSPF의 개요 및 동작과정

2 Ⅰ RIP 목 차 1. RIP 이란? 2. RIP 개요 3. RIP 동작과정 4. RIP 기능

3 1. RIP이란? 1) Routing Information Protocol 2) Protocol 구현방법 – 거리백터(Distance Vector) 3) hop수(라우터 갯수)에 의해 경로가 설정되는 Distance Vector 프로토콜이며 최대 15개 hop(홉)수 까지 가능 4) 매 30초마다 자신의 정보를 Brodcasting 5) 180초내에 메세지가 오지않을시 그 라우터는 죽은 것으로 간주하고 다른 경로를 찾음 6) RIP 단점 - Network에 대한 반응이 다른 프로토콜에 비해 느림 - 여러 경로시 항상 빠른경로 취하지 않음 * 참고사이트 :

4 2. Routing Protocol의 개요 Routing Protocol은 Routing을 담당하는 네트워크 Device(Router)에 탑재되어 Destination Network의 최적경로를 선정을 할 수 있도록 Router들간 Network Reachability 즉 Routing Information을 서로 교환하여 Routing Table을 생성하고 변화시 update하는 일련의 규약을 말함 출처 : Tong - darkh9님의 기본통

5 3. RIP의 동작과정 – Distance Vector
네트워크에 주기적으로 배포 - 거리 벡터 알고리즘에 관한 그림 -

6 3. RIP의 동작과정 – Distance Vector
바로 hop수로 경로를 정한다는 것임 RIP은 대역폭을 모르고 단순 hop수로만 경로를 설정 RIP의 loop현상

7 4. RIP의 기능 1) RIP Timer RIP Timer란 일정한 간격을 두고 업 데이트 메시지를 통해 라우팅 정보를 전파하는 RIP 가. Timer운영 - Update Timer : 업 데이트 메시지를 보내는 간격을 지정하는 Timer - Expiration Timer : 이웃 라우터들의 연결 상태를 점검하기 위한 Timer - Flush Timer : 라우팅 항목이 삭제될 때까지 유지되는 시간

8 4. RIP의 기능 2) Hold Down Time : RIP 라우터들이 특정 경로에 대해 Poison Update 정보를 수신하면 일정 시간동안 이 경로에 대한 라우팅 정보는 무시하는 방법

9 4. RIP의 기능 3) Split Horizon Update

10 4. RIP의 기능 4) Poison Reverse 다운된 링크 정보를 모든 이웃들에 전파하여 혹시 잘못된 경로 정보를 가지고 있는 라우터들에게 링크의 다운 상태를 신속히 알림과 동시에 Counter to Infinity를 방지하는 효과를 제공 Poison Reverse Update는 다운된 경로에 대해 hops 값을 16으로 설정 하여 이를 전파하여 혹 잘못된 경로정보를 가진 라우터들에 해당 경로에 대한 다운 정보를 확신시켜 주는 방법

11 4. RIP의 기능 5) Triggered update 중요한 라우팅 정보는 Update time을 기다리지 않고 바로 전파하는 방법 연결의 다운과 같이 Looping을 발생시킬 수 있는 사안에 대해서는 일정한 간격의 원칙을 무시하고 즉시 전송하여 라우팅 도메인내의 라우터들의 수렴시 간을 최소화할 수 있음 라우팅 도메인의 크기가 커질 경우 Broadcast storm을 발생시킬수 있는 단점을 가지고 있음

12 Ⅱ OSPF 목차 1. OSPF 등장배경 2. OSPF 란? 3. OSPF 특징 4. OSPF 관련 패킷 5. OSPF 동작과정 6. OSPF 기능 7. OSPF의 향후 전망

13 1. OSPF의 등장 배경 - 1980년대 중반 IFTF에서 SPF알고리즘에 기반한 인터넷에 적용하기 위
IP네트워크용 라우팅 알고리즘 개발되어 OSPF탄생 참고 사이트 :

14 2. OSPF란? Open Shortest Path First
2) link-state 라우팅프로토콜로써 multicast ip 를 사용하여 자기상태를 주기 적으로 이웃라우터에 전달 3) link 상태의 변화가 생길때마다 각 라우터가 자기를 기준으로 독립적으로 경로를 설정한 테이블을 가지고 있음 * 참고사이트 :

15 3. OSPF 특징 1) 네트웍을 Area 로 구분하여 이것을 계층구조로 구성함으로써 많은 Routing Information의 교환으로 인한 라우터의 성능 저하를 예방하고 대역을 절약 2) VLSM을 지원하므로 IP Address를 효과적으로 할당하여 활용 3) Aggregation된 형태로 Routing Information을 전달할 수 있어 라우터의 메모리 절약 및 성능 향상, 그리고 대역을 절약 4) Metric으로 Bandwidth를 이용하므로 IGRP와 마찬가지로 Hop Count에 의한 제한을 받지 않음 5) Routing Information 전달시 IP Multicast 방법을 이용 6) Routing Information 교환시 Authentication 을 지원

16 4. OSPF 관련 패킷 1) Hello Packet - 인접 라우터와의 연결상태 수립 및 유지 (매 10초) 가. Router ID : AS내에서 유일한 값 , Router를 구분하기 위해 사용 나. Area IP : OSPF가 설정되어 있는 인터페이스가 속한 영역 다. Subnet Mask 라. Hello Interval - Broadcast &P2P : 10sec - NBMA &Multicast : 30sec 마. Stub Area 바. Router Priority : DR과 BDR을 선택하기 위한 Router에 매겨진 우선순위(NBMA) 사. Dead Interval : Hello 패킷을 수신받지 못했을 때 다운으로 간주하는 데 걸리는 시간 , Default = Hello Interval * 4 아. DR (Designated Router) : OSPF 영역내에서 중심이 되는 라우터 자. BDR (Backup Designated Router) : DR이 다운될 때 동기화 되어 있어서 역할을 대신할 라우터

17 4. OSPF 관련 패킷 2) DDP (데이터 베이스 기술 패킷 : Database Description Packet)
   - 각종 LSA에 대한 요약 패킷 3) LSR (링크 상태 정보 : Link-State Request)    - DDP를 확인 후 변경해야 할 정보가 있을 경우 송신 라우터에게 자세한 정보를 보내라는 알림 패킷 4) LSU (링크 상태 업데이트 : Link-State Update)    - LSA를 실어나를 때 쓰는 패킷으로 네트워크가 변경이 됐거나 LSR을 받았을 때 사용된다. 5) LS ACK (링크 상태 수신 확인 : Link-State ACKnowlegment)    - 수신측 라우터가 LSA에 대해 정상적으로 수신했음을 알리는 패킷    - 최종단계에서 LSU를 전송했을 때 받을 수 있는 패킷

18 5. OSPF 동작 과정 1) 헬로우 패킷을 통한 이웃 라우터와의 연결확인 2) 테이블 변경시 업데이트 내용 송/수신
3) LSA (Link-State Acknoeledgment) 링크 정보 전송 및 업데이트 4) 업데이트된 내용을 통해 SPF를 재계산 5) 주기적 헬로우 패킷 송수신을 통한 이웃라우터와의 연결 확인 참고사이트 :

19 6. OSPF의 기능 - Area 개념 OSPF에서는 네트웍을 Area라는 단위로 여러개로 나누어 Routing Information 을 교환하도록 함 RIP이나 IGRP를 운영하는 라우터처럼 Area내에 있는 라우터들은 서로 간에 Routing Information을 교환 그러나 Area 1과 Area2 가 있을때 Area 1에 있는 라우터와 Area 2에 있는 라우터간에는 Routing Information을 직접 교환하지 않음 이처럼 Routing Information의 교환이 1개의 Area 내에서만 이루어지므로 많은 Routing Information 교환으로 인한 부하를 줄일 수 있음

20 6. OSPF의 기능 - Area 개념 - OSPF에서 Area들은 아래와 같이 Area 0에 모두 접속되어 있는 형태로 구성

21 6. OSPF의 기능 - Area 개념 개념적으로 아래와 같이 Area 2과 Area 1을 매개체로 Area 0에 연결되는
것은 허용되지 않음 만약 아래 그림과 같이 어쩔 수 없이 Area2가 직접 Area 0에 연결되지 못하는 상황이 발생할 경우에는 논리적으로 Area 2를 Area0로 연결해 주어 야 하는데 이러한 Link를 Virtual Link라고 한다 - Area1을 Area2의 Virtual Link에 대한 Transit Area라고 함

22 6. OSPF의 기능 - Area 개념 Area 0는 각 Area로부터 Routing Information을 전달받아 다시 각 Area 로 전달하는 역할을 중심 Area로서 Backbone Area라고도 불리며 나머지 Area는 Leaf Area라고도 불림

23 6. OSPF의 기능 - Link State와 LSA
Link State : OSPF를 운영하고 있는 라우터는 자신에게 접속된 네트웍에 대한 정보를 다른 라우터에게 전달하는 정보

24 6. OSPF의 기능 - Link State와 LSA
2) LSA : Link State에 변화가 있을 경우 이것을 모든 라우터에게 즉시 전달하는데 이러한 Link State를 전달하는 Message

25 7. OSPF 향후 전망 - 인터넷을 비롯하여 대부분의 대규모 IP 망인 경우, OSPF의 적용은 일반화되 어 있고, 기존의 RIP망을 OSPF로 바꾸는 작업도 활발함 - 이더넷 스위치의 보급으로 상대적으로 라우터의 중요성 및 역할이 많이 줄어들 고 있는 상황이지만, 외부와 연결하기 위해서는 어차피 라우터가 필요하고, 이 경우, OSPF는 도메인내의 라우팅 프로토콜로서 다른 어떤 라우팅 프로토콜보 다도 주도적 역할을 수행할 것임