[네트워크] OSPF

1. 왜 “스케일러블 라우팅”이 필요할까?

지금까지의 라우팅은 “작은 네트워크” 기준

• 모든 라우터가 모든 목적지까지의 경로를 알고 있다?
• 현실에서는 불가능하다. 인터넷에는 수십억 개의 주소가 있다.

 

문제점 두 가지

1. 메모리 부족: 모든 목적지 정보를 라우팅 테이블에 저장할 수 없음
2. 트래픽 폭증: 이 정보를 라우터끼리 주고받기만 해도 네트워크가 터짐

 

2. 인터넷은 어떻게 구성되어 있을까?

“자율 시스템” (AS: Autonomous System)

• 인터넷은 하나의 커다란 네트워크가 아니라, 여러 개의 작은 네트워크들의 연합이다.
• 각 네트워크는 하나의 “자율 시스템” (AS)이라고 부름.
• 예:
  • 네이버 데이터센터 → 하나의 AS
  • SK브로드밴드 → 하나의 AS
  • 한국항공대학교 → 하나의 AS

AS는 마치 각자 운영되는 “동네” 같은 개념이다.

 

3. 라우팅은 두 가지 종류로 나뉜다

라우팅 종류	의미	예
Intra-AS 라우팅	한 AS 내부에서 라우팅	네이버 내부 서버 간 통신
Inter-AS 라우팅	다른 AS 간 라우팅	네이버 서버 → 학교 PC

 

• 두 라우팅은 각자 다른 프로토콜을 쓴다.

 

4. Intra-AS 라우팅 (내부용 라우팅)

특징

• 같은 회사/기관 내부의 라우팅
• 네트워크 상태를 빠르고 정확하게 반영
• 대표 프로토콜:
  • RIP: 단순한 거리 벡터 방식 (옛날 방식)
  • OSPF: 링크 상태 기반 (요즘 많이 씀)

 

5. OSPF (Open Shortest Path First)

OSPF는 어떤 라우팅 프로토콜인가?

• “내부용 GPS 시스템”이라고 보면 된다.
• 모든 라우터가 전체 지도를 공유
• 디익스트라 알고리즘을 사용해 최단 경로를 계산
• 링크 상태 광고(LSA): 각 라우터가 자기 링크 상태를 전파함
• TCP/UDP 안 씀 → IP 위에서 바로 동작
• 보안 기능 내장 (인증 가능)

 

계층형 구조 (Hierarchical OSPF)

• 왜 계층을 나눌까? → 너무 크면 관리가 어렵기 때문!
• 구조

 

• 라우터 종류:
  • Area Border Router: 영역 간 요약 정보 전달
  • Backbone Router: 백본 영역 전용
  • Boundary Router: 외부 AS 연

 

OSPF는 내부를 똑똑하고 빠르게 돌아다니게 해 주는 뇌 역할

 

 

6. Inter-AS 라우팅 (AS 간 라우팅)

외부 네트워크와 통신하려면?

• 내 AS 내부 정보만으로는 부족하다.
• 어떤 AS를 거쳐야 하는지, 어떤 경로가 최선인지 판단해야 한다.

 

수행하는 일

1. 어느 AS를 거쳐야 하는지 파악
2. 이 정보를 AS 내부 모든 라우터에게 전달
3. AS 내부 경로 + 외부 AS 경로를 함께 고려해서 포워딩 테이블 구성

 

7. 사용하는 프로토콜들

구분	프로토콜	방식
내부 (Intra-AS)	RIP	거리 벡터
내부 (Intra-AS)	OSPF	링크 상태
외부 (Inter-AS)	BGP	경로 벡터 (Path Vector)