1. TCP/IP Illustrated Vol.1 Ch.10 : Dynamic Routing Protocls 2005. 3. 16 ( 수 ) 안 진 섭 jinsurby@hufs.ac.kr

2. 10.2 Dynamic Routing (1/2)  Dynamic Routing  각 router 와 연결되어 있는 network 정보를 인접한 라우터들과 교환  Routing Protocol  인접한 라우터들과 routing information 을 교환하기 위한 통신 규약  Routing Daemon  인접 라우터로 부터 받은 routing information 을 이용하여 kernel 내의 routing table 을 update  routing policy

3. 10.2 Dynamic Routing (2/2)  AS(Autonomous System)  인터넷을 구성하는 기본 집합  독자적인 관리구조와 routing information 을 구성 ex>  IGP(Interior Gateway Protocol)  AS 내부에서 라우터들간에 routing information 을 교환하는데 사용하는 프로토콜 ex> Hello, RIP, OSPF  EGP(Exterior Gateway Protocol)  서로 다른 AS 들간에 routing information 을 교환하는데 사용 ex> EGP, BGP KT, DACOM InterNOC, ICANN 기업, 대학 캠퍼스

4. 10.3 Unix Routing Daemons  Figure 10.1 Routing protocols supported by routed and gated  routed  TCP/IP 기반  RIPv1 지원 (for small to medium-size network)  gated : IGP, BGP 모두 지원  Linux – Zebra : BGP-4, RIPv1/v2, OSPFv2 지원

5. 10.4 RIP : Routing Information Protocol  RFC 1058,1988  UDP 로 전달 (well-known Port :520)  Figure 10.2 RIP message encapsulated within a UDP program

6. 10.4 RIP : Routing Information Protocol  Figure 10.3 Format of a RIP message  Command  Request(1), reply(2), * poll(5), * poll-entry(6)  Metric : 16 = infinity  RIP message 당 25 개의 route 전달  4+20*25 = 504 byte

7. 10.4 RIP : Routing Information Protocol  Normal operation  Initialization  request(1), address family(0), metric(16)  Request received  specified address 에 대한 metric 을 갖고 있을 경우 routing table 을 참조하여 set. ( 없을 경우 16)  Response received  새로운 entry 의 추가  기존 entry 의 수정 및 제거  Regular routing updates  매 30 초마다 전송 (broadcast)  Triggered update  routing table 의 metric 변경시 해당 entry 에 부분만 전송  3 분 (6 번 ) 동안 update 가 안될경우  metric = 16(inf), 60 초간 entry 유지 후 삭제

8. 10.4 RIP : Routing Information Protocol  Figure 10.4 Example routers and networks

9. 10.4 RIP : Routing Information Protocol  Problem  Subnet mask 표현 불가능  CIDR 지원안됨  Router/Link 의 failure 후에 stabilize 에는 상당한 시간소요  Loop 발생 가능성  Metric 에 hop count 만 사용  Metric 의 최대값 (15) 으로 인해 RIP 를 적용할 수 있는 network 규모 제한  Update/request message 는 모두 broadcast  네트워크의 각 node 들의 load 증가

10. 10.4 RIP : Routing Information Protocol  Example  Sun 에서 ‘netb’ 에 대한 routing information 얻기 (poll) Figure 10.5 Two routers netb and gateway that we’ll query for their routing tables poll 에 대한 응답이 5 초 이내에 없음 Entire routing table 을 얻기 위한 poll message

11. 10.5 RIP Version 2  Figure 10.10 Format of a RIP-2 message  Multicast 지원 : RIP 라우터만 rounting information 송 / 수신  Route tag : EGP, BGP 지원 (AS number)  Submask, nexthop IP address 추가  Simple authentication scheme 적용

12. 10.6 OSPF : Open Shortest Path First (1/5)  RIP 의 단점을 보완  Link-state protocol (OSPFv2 : RFC 1247)  Router 는 link-state 를 통해 routing table 생성  네트워크의 link 변화에 distance-vector protocol 보다 convergence 가 빠름

13. 10.6 OSPF : Open Shortest Path First (2/5)  OSPF header  Version  Packet type  Length  Router id  Area id  Checksum  Authentication type & data  Contents  OSPF message type  #neighbor listed and/or LSA type  Protocol field = 89 in IP header

14. 10.6 OSPF : Open Shortest Path First (3/5)  OSPF Router types  ASBR(AS Boundary Router)  ABR(Area Border Router)  DR(Designated Router)  BDR(Backup DR)

15. 10.6 OSPF : Open Shortest Path First (4/5)  ‘Hello’ packet // 224.0.0.5 : all OSPF routers

16. 10.6 OSPF : Open Shortest Path First (5/5)  ‘Area1’ 과 link 를 해제했을 때 DR X ‘Area 1’ 과 link 해제 시점 Dead time interval (40sec) 192.168.2.5 의 주기적인 Hello pkt. Router #1 의 연결 해제를 알림 LSU 에 대한 ACK

17. 10.7 BGP : Border Gateway Protocol(1/3)  서로 다른 AS 간의 routing information 을 교환하는데 사용하는 protocol(EGP 대체 )  BGPv3 (RFC 1267), BGPv4 (RFC 1467)  Network reachability 정보를 다른 BGP system 과 교환  Traffic 이 네트워크에 도달하기 위해 거쳐야 하는 AS 의 full path  AS 연결 그래프 구성  Routing loop 제거

18. 10.7 BGP : Border Gateway Protocol(2/3)  IP datagram 의 분류  local traffic: 그 AS 안에서 시작해서 끝나는 트래픽. Source 와 dest 가 그 AS 안에 존재   transit traffic: local traffic 이외의 traffic  BGP 의 주요한 목적은 transit traffic 을 줄이는 것  BGP 의 특징  policy-based routing  RIP 와 OSPF 와 다르게 TCP 를 사용  distancd-vector protocol  AS number 를 이용  keepalive 메시지를 보냄으로서 링크나 호스트의 결함을 발견 (30 초 간격 )

19. 10.7 BGP : Border Gateway Protocol(3/3)  ‘Singly homed’ AS  subscriber may not need BGP  ‘Multi-homed’ AS

20. 10.8 CIDR : Classless Interdomain Routing  IP address 낭비 방지 및 과도한 Routing table 의 크기를 줄임 (CIDR 을 사용하지 않는다면 class C network 마다 하나의 routing table entry 필요 )  Supernetting (RFC 1518, 1519)  연속된 class C IP address 를 묶어서 사용  Summarization  여러 개의 IP address 들이 동일한 high-order bit 를 공유  Routing table 은 32bit IP address 와 32bit subnet mask 를 사용할 수 있도록 확장 Ex> 192.168.8.0 192.168.9.0 192.168.10.0 192.168.11.0 192.168.12.0 192.168.13.0 192.168.14.0 192.168.15.0  192.168.8.0/21 192.168.8.011000000. 10101000. 00001000. 00000000 /21 11111111. 11111111. 11111000. 00000000 255.255.248.0 ------------------------------------------------------------------------ 11000000. 10101000. 00001000. 00000000 192.168.8.0 ~ 11000000. 10101000. 00001111. 00000000 192.168.15.0