[Network] 라우팅(Routing)

이번 포스팅에서는 네트워크에서 경로를 선택하는 프로세스인 라우팅(Routing)에 대하여 공부를 해보고자 한다.

 

---

라우팅이란

Routing은 네트워크에서 데이터 패킷이 출발지에서 목적지로 이동하는 경로를 결정하는 과정을 의미한다.
데이터 패킷은 네트워크에서 정보를 전달하는 단위로 작은 크기의 데이터 조각을 말한다.

 

Routing은 패킷을 올바른 방향으로 전달하여 목적지에 도달하도록 하는 중요한 기능을 수행한다.
이를 위해 라우터라는 네트워크 장치가 사용되며, 라우터는 패킷의 출발지와 목적지를 기반으로 패킷을 전달하는 데 사용되는 경로를 결정한다.

라우팅을 사용하는 이유

1. 패킷 전달
   Routing은 패킷이 출발지에서 목적지로 전달되는 경로를 결정한다.
   이를 통해 데이터는 네트워크를 통해 효율적으로 전송될 수 있다. 
2. 경로 선택
   Routing은 여러 경로 중에서 가장 효율적인 경로를 선택한다.
   이를 통해 패킷은 가능한 최단 경로로 전달되며, 대역폭이 넓고 지연이 적은 경로를 선호한다. 
3. 부하 분산
   Routing은 네트워크의 부하를 분산시키는 역할을 한다.
   패킷은 다양한 경로를 통해 전달되기 때문에 특정 경로에 집중된 부하를 분산시킬 수 있다.

위 이미지에서 데이터 패킷이 컴퓨터 A에서 컴퓨터 B로 전달되려면 네트워크 1, 3, 5를 통과해야 하는지 아니면 네트워크 2, 4를 통과해야 하는지 생각해 보자.
패킷은 네트워크 2, 4를 통하면 더 짧은 경로를 이용하지만, 네트워크 1, 3, 5가 2, 4보다 패킷을 전달하는 데 더 빠를 수 있다.
네트워크 라우터에서는 지속해서 이런 종류의 선택을 하게 된다.

 

라우팅은 주로 인터넷과 같은 대규모 네트워크에서 사용된다.
인터넷은 수많은 라우터로 구성되어 있으며, 각 라우터는 데이터 패킷을 다음 라우터로 전송하여 최종적으로 목적지에 도달시킨다.
라우터는 패킷의 목적지 주소를 확인하고, 라우팅 테이블을 사용하여 다음에 전송할 경로를 결정한다.

 

라우팅은 네트워크의 효율성과 가용성을 향상하는 데 중요한 역할을 한다.
올바른 라우팅 알고리즘과 프로토콜을 사용하여 데이터 패킷을 효율적으로 전송하고, 네트워크 장애 시에도 대체 경로를 찾아서 데이터 전송을 유지할 수 있다.

 

---

라우팅의 종류

라우팅에는 정적 라우팅과 동적 라우팅이라는 두 가지 주요 유형이 있다.

 

라우팅 프로토콜 종류

 

정적 라우팅(Static Routing)

정적 라우팅은 네트워크 관리자가 수동으로 라우팅 테이블을 설정하는 방식이다.
네트워크 관리자는 수동으로 경로를 결정하고, 라우터에게 해당 경로를 지정한다.

 

정적 라우팅은 네트워크의 구조나 특정한 요구 사항에 따라 고정된 경로를 사용하는 경우에 적합하다.
예를 들어, 네트워크가 단순하거나 특정한 서브넷으로 연결되어 있는 경우 정적 라우팅을 사용할 수 있다.
정적 라우팅은 설정이 간단하고 경로 결정에 대한 제어가 높지만, 네트워크 구조 변경 시 수동으로 업데이트해야 하므로 유지 관리가 번거로울 수 있습니다. 

 

동적 라우팅(Dynamic Routing)

동적 라우팅은 네트워크 장비들 사이에서 정보를 교환하고, 최적의 경로를 자동으로 결정하는 방식이다.
동적 라우팅 프로토콜(Routing Protocol)을 사용하여 라우터들 간에 경로 정보를 교환하고, 각 라우터는 이 정보를 바탕으로 최적의 경로를 선택한다.

동적 라우팅은 네트워크의 변화나 장애 상황에 대해 더 유연하게 대처할 수 있다.
예를 들어, 라우터나 링크의 장애가 발생하거나 새로운 경로가 추가되는 경우 동적 라우팅은 경로 테이블을 업데이트하여 최적의 경로를 찾아낼 수 있다.
동적 라우팅은 네트워크의 규모가 크고 복잡한 경우에 유용하며, 네트워크 변화에 자동으로 대응할 수 있어 관리가 편리하다.

 

동적 라우팅과 정적 라우팅의 주요 차이점

• 경로 결정
  정적 라우팅은 수동으로 경로를 설정하고 유지 관리해야 하지만, 동적 라우팅은 네트워크 장비 간에 정보 교환을 통해 자동으로 최적 경로를 결정한다.
  
  
• 유연성
  동적 라우팅은 네트워크 변화에 자동으로 대응할 수 있으므로 유연성이 더 높다.
  정적 라우팅은 수동으로 업데이트해야 하므로 유연성이 제한됩니다.
  
  
• 관리의 용이성
  정적 라우팅은 설정이 간단하고 경로 결정에 대한 제어가 높지만, 네트워크 구조 변경 시 수동으로 업데이트해야 하므로 관리가 번거로울 수 있다.
  동적 라우팅은 네트워크 장비 간에 정보 교환을 통해 경로를 자동으로 업데이트하므로 관리가 용이하다.
  일반적으로 동적 라우팅은 대규모 네트워크에서 사용되며, 네트워크의 변화에 자동으로 대응해야 하는 경우에 적합하다.
  정적 라우팅은 작은 네트워크나 특정한 요구 사항에 따라 고정된 경로를 사용하는 경우에 사용된다.

 

---