라우터의 역할
라우터는 하나 이상의 LAN(Local Area Network)과 LAN 간의 데이터를 전달하는 게이트웨이 역할을 합니다.
LAN 상에서 데이터가 라우터를 통해 전송장비에 전달되고 전송장비는 인터넷을 통해 패킷을 보냅니다. 반대 측 전송장비에서 IP 패킷이 라우터에 도착하며 라우터는 패킷이 도착지를 확인하여 가장 적합한 전달 방법을 계산합니다.
라우터는 도착지의 LAN에 데이터를 전달하는 방법을 식별하는 규칙을 통해 라우팅 테이블을 설정하여 관리할 수 있습니다.
프로토콜을 적절하게 사용하면 가장 빠른 도착지로 가는 방법, 가장 적은 홉을 통해 이동하는 방법 등을 결정하고 사전에 설정된 방식으로 데이터를 보내주는 역할을 합니다.
라우터의 동작 원리
라우터는 패킷이 네트워크를 통과하는 가장 효율적인 라우팅 경로를 결정하며 라우팅 프로토콜도 해를 거듭함에 따라 나날이 발전하고 있습니다.
일부 라우팅 프로토콜은 Static 메트릭을 활용하여 최적의 경로를 결정지만 Dynamic 라우팅 프로토콜은 소프트웨어 의해 즉석에서 계산된 메트릭을 활용하여 경로를 계산합니다. 이는 장단점이 있을 수 있지만 설계만 잘 한다면 좋으 효과를 볼 수 있습니다.
라우팅 프로토콜의 범주
거리 벡터, 링크/상태 프로토콜
거리 벡터 프로토콜은 주어진 두 호스트 사이의 중간 라우터 수 (홉 수)를 메트릭으로 사용하여 패킷을 라우팅하여 최상의 경로를 결정합니다. 반대로 링크 상태 프로토콜은 각 잠재적 홉에 대한 리소스의 속도와 비용을 계산합니다. 링크 상태 프로토콜은 neighbor 테이블, 토폴로지 테이블 및 라우팅 테이블의 세 가지 유형의 테이블을 유지하고 업데이트 된 정보를 인접 라우터와 공유하여 라우팅 경로를 선택합니다.
IGP와 EGP
IGP(Interior Gateway Protocol)은 하나의 통신 사업자 또는 기업에서 관리하는 하나 이상의 자치시스템(AS) 내에서 라우팅 데이터를 주기적으로 교환하는 라우팅 프로토콜입니다. EGP(Exterior Gateway Protocol)은 라우팅 및 도달 가능성 정보를 서로 다른 AS 라우터와 통신하도록 설계되었습니다.
Classful, Classless 프로토콜
Classful 프로토콜은 라우팅 업데이트 중에 서브넷 마스크 정보를 포함하지 않습니다. 이러한 이전 프로토콜은 개별 IP 주소가 아닌 전체 네트워크를 식별하는 데 중점을 둡니다. 그러나 시간이 지남에 따라 클래스형 프로토콜은 라우팅 업데이트 중에 서브넷 마스크 정보를 공유하는 클래스 없는 라우팅 프로토콜로 대체되었습니다. RIPv2, EIGRP, OSPF 및 IS-IS 프로토콜에서 이 특성을 찾을 수 있습니다.
라우터를 사용하는 이유
우리가 흔히 생각할 때 스위치를 사용해 네트워크를 구성하고 사용하면 되지 않나 라는 의문을 가지게 됩니다.
그도 그럴 것이 라우터는 스위치보다 금액적인 부분도 높고 가성비도 떨어지는 편입니다.
또한 설계도 라우터에 비해 스위치가 간단한 편이고 크게 프로토콜을 설정할 일도 없습니다. 라우터는 라우팅 설정, VLAN 인터페이스 설정, 필터링 및 보안 설정을 해줘야 하기 때문에 다소 번거로운 점이 있죠.
그런데 말입니다. 바로 그 점 때문에 라우터를 쓰는 것이죠.
요새는 L3 레이어 기능을 하는 L2 스위치들도 많이 나와 있어 라우팅이나 네트웍 분배 등 아주 똑똑한 역할을 하는 스위치들이 있습니다.
하지만 본래 라우터 및 L3 장비들이 할 수 있는 기능들을 모두 축약시킬 수는 없기 때문에 안정성과 보안을 위해서 라우터를 사용합니다.
P.S 우리가 사용하는 공유기들 역시 라우터라고 볼 수 있습니다. 가정에서 볼 때는 기간사 모뎀 (MSPP) – 공유기 (라우터 및 스위치 역할) 를 생각하면 됩니다. 요새는 공유기가 QoS, IPS, NAS 등 여러가지 역할을 하고 있죠. 물론 기본 기능에는 DDNS와 포트포워딩, 방화벽 등 엄청난 기능을 소유하고 있습니다.
