RIP 과 OSPF 의 개요 및 동작과정

라우팅의 기술

1 조 : 박지훈 , 최정연 , 추태영

Ⅰ RIP 목 차

1. RIP 이란 ?

2. RIP 개요

3. RIP 동작과정

4. RIP 기능

1. RIP 이란 ?

1) Routing Information Protocol2) Protocol 구현방법 – 거리백터 (Distance Vector)3) hop 수 ( 라우터 갯수 ) 에 의해 경로가 설정되는 Distance Vector 프로토콜이며 최대 15 개 hop( 홉 ) 수 까지 가능4) 매 30 초마다 자신의 정보를 Brodcasting5) 180 초내에 메세지가 오지않을시 그 라우터는 죽은 것으로 간주하고 다른 경로를 찾음6) RIP 단점 - Network 에 대한 반응이 다른 프로토콜에 비해 느림 - 여러 경로시 항상 빠른경로 취하지 않음

* 참고사이트 : http://junpasa.com/net3/lan_rou.htm

2. Routing Protocol 의 개요

출처 : Tong - darkh9 님의 기본통

Routing Protocol 은 Routing 을 담당하는 네트워크 Device(Router) 에 탑재되어 Destination Network 의 최적경로를 선정을 할 수 있도록 Router 들간 Network Reachability 즉 Routing Information 을 서로 교환하여 Routing Table 을 생성하고 변화시 update 하는 일련의 규약을 말함

3. RIP 의 동작과정 – Distance Vector

1) 동작과정의 대표적인 예 : Distance Vector

- RIP 는 거리 벡터 (Distance Vector) 방식을 채택하고 있으며 , 접속되어 있는

네트워크에 주기적으로 배포

- 거리 벡터 알고리즘에 관한 그림 -

3. RIP 의 동작과정 – Distance Vector

2) Distance Vector 의 문제점 - RIP 은 Distance vector 알고리즘의 문제점을 고스란히 가지고 있음 바로 hop 수로 경로를 정한다는 것임

RIP 은 대역폭을 모르고 단순 hop 수로만 경로를 설정

RIP 의 loop 현상

4. RIP 의 기능

1) RIP Timer RIP Timer 란 일정한 간격을 두고 업 데이트 메시지를 통해 라우팅 정보를 전파하는 RIP

가 . Timer 운영 - 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

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

4. RIP 의 기능

3) Split Horizon Update

4. RIP 의 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 Infinity 를 방지하는 효과를 제공 - Poison Reverse Update 는 다운된 경로에 대해 hops 값을 16 으로 설정 하여 이를 전파하여 혹 잘못된 경로정보를 가진 라우터들에 해당 경로에 대한 다운 정보를 확신시켜 주는 방법

4. RIP 의 기능

5) Triggered update

- 중요한 라우팅 정보는 Update time 을 기다리지 않고 바로 전파하는 방법 - 연결의 다운과 같이 Looping 을 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 storm 을 발생시킬수 있는 단점을 가지고 있음

4. RIP 의 기능

Ⅱ OSPF 목차

1. OSPF 등장배경

2. OSPF 란 ?

3. OSPF 특징

4. OSPF 관련 패킷

5. OSPF 동작과정

6. OSPF 기능

7. OSPF 의 향후 전망

1. OSPF 의 등장 배경

- 1980 년대 중반 IFTF 에서 SPF 알고리즘에 기반한 인터넷에 적용하기 위

IP 네트워크용 라우팅 알고리즘 개발되어 OSPF 탄생

참고 사이트 : http://www.itmoa.co.kr/goodlist/sublist/contents_view_study_714.html

2. OSPF 란 ?

1) 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 : http://junpasa.com/net3/lan_rou.htm

3. OSPF 특징

1) 네트웍을 Area 로 구분하여 이것을 계층구조로 구성함으로써 많은 Routing

Information 의 교환으로 인한 라우터의 성능 저하를 예방하고 대역을 절약

2) VLSM 을 지원하므로 IP Address 를 효과적으로 할당하여 활용

3) Aggregation 된 형태로 Routing Information 을 전달할 수 있어 라우터의

메모리 절약 및 성능 향상 , 그리고 대역을 절약

4) Metric 으로 Bandwidth 를 이용하므로 IGRP 와 마찬가지로 Hop Count 에

의한 제한을 받지 않음

5) Routing Information 전달시 IP Multicast 방법을 이용

6) Routing Information 교환시 Authentication 을 지원

4. OSPF 관련 패킷

1) Hello Packet  - 인접 라우터와의 연결상태 수립 및 유지 ( 매 10 초 )    가 . Router ID : AS 내에서 유일한 값 , Router 를 구분하기 위해 사용 나 . Area IP : OSPF 가 설정되어 있는 인터페이스가 속한 영역 다 . Subnet Mask    라 . Hello Interval - Broadcast &P2P : 10sec - NBMA &Multicast : 30sec 마 . Stub Area 바 . Router Priority : DR 과 BDR 을 선택하기 위한 Router 에 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) : DR 이 다운될 때 동기화 되어 있어서 역할을 대신할 라우터

4. OSPF 관련 패킷

2) DDP ( 데이터 베이스 기술 패킷 : Database Description Packet)    - 각종 LSA 에 대한 요약 패킷 3) LSR ( 링크 상태 정보 : Link-State Request)    - DDP 를 확인 후 변경해야 할 정보가 있을 경우 송신 라우터에게

자세한 정보를 보내라는 알림 패킷 4) LSU ( 링크 상태 업데이트 : Link-State Update)    - LSA 를 실어나를 때 쓰는 패킷으로 네트워크가 변경이 됐거나 LSR

을 받았을 때 사용된다 . 5) LS ACK ( 링크 상태 수신 확인 : Link-State ACKnowlegment)    - 수신측 라우터가 LSA 에 대해 정상적으로 수신했음을 알리는 패킷 - 최종단계에서 LSU 를 전송했을 때 받을 수 있는 패킷

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 SPF 를 재계산

5) 주기적 헬로우 패킷 송수신을 통한 이웃라우터와의 연결 확인

참고사이트 : http://www.itmoa.co.kr/goodlist/sublist/contents_view_study_714.html

6. OSPF 의 기능 - Area 개념

- OSPF 에서는 네트웍을 Area 라는 단위로 여러개로 나누어 Routing Information

을 교환하도록 함

- RIP 이나 IGRP 를 운영하는 라우터처럼 Area 내에 있는 라우터들은 서로 간에

Routing Information 을 교환

- 그러나 Area 1 과 Area2 가 있을때 Area 1 에 있는 라우터와 Area 2 에 있는

라우터간에는 Routing Information 을 직접 교환하지 않음

- 이처럼 Routing Information 의 교환이 1 개의 Area 내에서만 이루어지므로 많은

Routing Information 교환으로 인한 부하를 줄일 수 있음

- OSPF 에서 Area 들은 아래와 같이 Area 0 에 모두 접속되어 있는 형태로 구성

6. OSPF 의 기능 - Area 개념

- 개념적으로 아래와 같이 Area 2 과 Area 1 을 매개체로 Area 0 에 연결되는

것은 허용되지 않음- 만약 아래 그림과 같이 어쩔 수 없이 Area2 가 직접 Area 0 에 연결되지

못하는 상황이 발생할 경우에는 논리적으로 Area 2 를 Area0 로 연결해 주어

야 하는데 이러한 Link 를 Virtual Link 라고 한다

- Area1 을 Area2 의 Virtual Link 에 대한 Transit Area 라고 함

6. OSPF 의 기능 - Area 개념

- Area 0 는 각 Area 로부터 Routing Information 을 전달받아 다시 각 Area

로 전달하는 역할을 중심 Area 로서 Backbone Area 라고도 불리며 나머지

Area 는 Leaf Area 라고도 불림

6. OSPF 의 기능 - Area 개념

6. OSPF 의 기능 - Link State 와 LSA

1) Link State : OSPF 를 운영하고 있는 라우터는 자신에게 접속된 네트웍에

대한 정보를 다른 라우터에게 전달하는 정보

2) LSA : Link State 에 변화가 있을 경우 이것을 모든 라우터에게 즉시 전달하는데 이러한 Link State 를 전달하는 Message

6. OSPF 의 기능 - Link State 와 LSA

7. OSPF 향후 전망

- 인터넷을 비롯하여 대부분의 대규모 IP 망인 경우 , OSPF 의 적용은 일반화되

어 있고 , 기존의 RIP 망을 OSPF 로 바꾸는 작업도 활발함

- 이더넷 스위치의 보급으로 상대적으로 라우터의 중요성 및 역할이 많이 줄어들

고 있는 상황이지만 , 외부와 연결하기 위해서는 어차피 라우터가 필요하고 , 이

경우 , OSPF 는 도메인내의 라우팅 프로토콜로서 다른 어떤 라우팅 프로토콜보

다도 주도적 역할을 수행할 것임