2021. 4. 4. 20:49ㆍComputer(인강)/네트워크
안녕하세요 bannavi입니다^ㅅ^
오늘은 동적 라우팅 BGP와 RIP에 대해 배워보도록 할거에요
바로 시작해보도록 하겠습니다
동적 라우팅 구분
개요
동적 라우팅 프로토콜은 AS(Autonomous System)에 따라 구분된다
IGP(Interior Gateway Protocol) : AS 내에서 동작하는 라우팅 프로토콜
EGP(Exterior Gateway Protocol) : AS와 AS간의 라우팅 프로토콜
라우팅 프로토콜의 도식화
집단과 집단의 라우팅은 EGP를 통해서 하고, EGP의 대표적인 프로토콜에는 BGP가 있습니다
AS내에서 통신하는 IGP프로토콜이 있고, IGP의 대표적인 프로토콜에는 RIP(Distance Vector알고리즘 사용),
OSPF(Link State알고리즘 사용)가 있습니다
동적 라우팅 구분
AS(Autonomous System)
하나의 회사 또는 단체 안에서 동일한 정책으로 관리되는 라우터들의 집단
EGP(Exterior Gateway Protocol)
BGP(Border Gateway Protocol)
1. 현재 인터넷에서 쓰이는 가장 대표적인 EGP 라우팅 프로토콜
2. ISP to ISP 연결 간 사용
3. 경로 벡터 라우팅 프로토콜을 사용 - 루핑 방지
4. 2006년 BGP4 릴리즈 - RFC 4271
5. 유니캐스트로 라우팅 정보 전송 - TCP 179
6. 변경 또는 추가 된 부분만 업데이트
7. 빠른 속도 보다는 조직 또는 단체간 맺어진 정책에 의거하여 최적 경로 결정(속도보단 안정성 중시)
BGP 구성
AS 100 Routing Table
172.16.0.0/16 AS 200, 400, 600
이러한 BGP는 두가지로 나눠집니다
eBGP & iBGP
eBGP : 서로 다른 AS간의 연결 및 라우팅 정보 교환 - external
iBGP : 동일 AS 내에서 BGP 라우팅 정보 교환 - internal
BGP 설정
Router ID, Neighbor, Network 설정
Router ID : 라우터 별 식별용 IP 설정
Neighbor : 자동 탐지 불가, 수동으로 인접 라우터의 AS 번호를 설정
Connected 인터페이스로 Next hop 설정
Network : 전파할 네트워크 대역
BGP 메시지 4가지
인접 라우터 관계 확인 및 라우팅 정보 교환
커뮤니케이션 용도로 BGP라우터 끼리 어떠한 통신을 하는지 알아봅시다
1. OPEN : 인접 라우터와 연결된 후 보내는 메시지
BGP버전, AS번호, Hold Time, Operation parameter
2. UPDATE : 경로에 대한 속성 값
Unreachable Route, Path Attribute, Network Layer Rechability
3. NOTIFICATION : 에러가 감지되면 에러 코드를 보내고 BGP 연결 종료
4. KEEPALIVE : 주기적으로 인접 라우터와의 연결을 확인
BGP FSM(Finite State Machine)
피어 라우터와의 동작을 결정하기 위해 6가지 유한 상태 머신 사용
1. Idle : 모든 자원을 초기화하고 피어 연결 준비 상태
2. Connect : 연결이 완료되기를 기다리는 상태
3. Active : 연결 실패 이후 다시 연결을 시도하는 상태
4. Open Sent : OPEN메시지를 보내는 상태
5. Open Confirm : OPEN메시지를 받은 상태
6. Established : KEEPALIVE 메시지를 보냈을때 제대로 수신이되고 확인이 된 상태
아래에서 이 상태를 예제를 통해 알아보겠습니다
BGP FSM(Finite State Machine)
예제 : 상태별 처리 과정
1. Idle에서 Connect로 가는 단계
1-1 연결 성공 : Open 메시지를 보낸다
1-2 연결 실패 : Active 상태로 변경
2. Connect 또는 Active 상태에서 Open sent상태가 된 상태
2-1 오류 검출 : NOTIFICATION 메시지를 보낸다
2-2 정상 : KEEPALIVE 메시지를 보낸다
3. Open Sent -> Open Confirm
3-1 KEEPALIVE 메시지를 받게되면 Established됨
3-2 에러가 뜨면 NOTIFICATION을 보냄
문제가 생겼기 때문에 Establish 상태가 안되고 idle상태가 된다
이렇게 6개의 순환이 일어나면서 상태변화가 일어나는 과정을 한번 살펴봤습니다
IGP(Interior Gateway Protocol)
RIP(Routing Information Protocol)
Distance Vector기반의 IGP용 라우팅 프로토콜
1. 속도가 아닌 거리(라우터의 홉) 기반 경로 선택
2. 주기적으로 전체 라우팅 테이블 업데이트 -> 30초
3. 최대 홉 카운트는 15까지만 가능(15개의 라우팅을 넘어가지 못하는 제약사항이 있음)
4. 구성이 간단, 적은 메모리 사용, 소규모 네트워크에서 주로 사용
RIPv1 : Classful 라우팅, 라우팅 업데이트시 서브넷 마스크 정보를 전달하지 않음 -> 그러한 문제때문에 브로드캐스팅이라는 문제가 발생
(RIP이 처음 고안되었을 당시만 하더라도 IP가 다양하게 쓰일거라곤 생각하지 못했다고 해요 그래서 서브넷 마스크를 설계할 필요가 있어? 했던거죠)
RIPv2 : Classless 라우팅, 라우팅 업데이트시 서브넷마스크 정보 전달 -> 멀티캐스팅, Triggered Update로 설정 가능하게 됌
RIP 메시지 포맷
빨간색으로 표시가 된 부분은 RIP 버전 2에서 업데이트 된 부분이라고 합니다
Command : 명령 1 Request, 2 Response
Version : 1 or 2
Family : 프로토콜 정보, IP = 2
IP Address : 목적지 주소, Subnetmask : Next Hop
Distance : 홉 카운트
RIP 동작
1. 요청메시지
라우터가 초기화 또는 라우팅 테이블의 특정 엔트리 타이머 종료시
특정 네트워크 주소 또는 전체 라우팅 정보를 요청
2. 응답메시지
요청 메시지 수신 후 응답 또는 주기적(30초)으로 자신의 라우팅 정보를 전파
일정시간(180초)동안 특정 경로에 대한 응답이 없으면 홉카운트 16으로 설정
RIP 동작
RIP 메세지 수신
1. 신규 목적지 -> 라우팅 테이블에 추가
2. Next Hop 정보가 수정된 경우 -> Next Hop 정보 변경
3. Hop Count 비교 -> 숫자가 작으면 (큰 값에서 작은 값으로)변경, 크면 무시
왼쪽부터 네트워크, 홉카운트, 넥스트 홉 라우터
이러한 라우팅테이블을 가지고 있는 라우터가 계산을 하게 됩니다
RIP 메시지를 수신하게 됩니다
쭉보니 변경된 부분이 있어서 오른쪽과 같이 업데이트가 되는것
Wrap up
1. 동적 라우팅은 AS(Autonomous System)에 따라 IGP(Interior Gateway Protocol) & EGP(Exterior Gateway Protocol)구분
2. AS는 하나의 회사 또는 단체 안에서 동일한 정책으로 관리되는 라우터들의 집단
3. BGP(Border Gateway Protocol)는 현재 인터넷에서 가장 널리 쓰이는 EGP 라우팅 프로토콜
현재 버전은 BGP4
4. RIP(Routing Information Protocol)은 Distance Vector 기반의 IGP용 라우팅 프로토콜
RIPv1과 RIPv2로 나뉘어져있다
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