패킷 트레이서 라우팅 RIP, 라우팅 루핑

<동적 라우팅 Dynamic Routing>
동적 라우팅은 경로 정보를 관리자가 아닌 라우터가 스스로 최적 경로를 설정합니다.
변화에 빠르게 대응할 수 있다는 장점이 있지만 그만큼 프로세스때문에 장비의 리소스 소모가 많다는 단점도 있습니다.
 

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<RIP>
동적 라우팅은 크게 IGP, EGP로 나뉘는데 AS(네트워크 조직)내에서 사용하는 IGP, AS 사이에서 사용하는 EGP 입니다.
RIP는 이 중 IGP에 속하고 비교적 작은 규모의 네트워크에서 사용되는 프로토콜입니다.
 
거리벡터 알고리즘을 토대로 경유하는 라우터 수(rip의 metric)를 계산해 최적 경로를 설정하는 방식입니다.
여기에서 라우터 수를 홉 수(홉카운트)라고 하고, 최대로 통신할 수 있는 홉카운트는 15개입니다.
 
또한 라우팅 테이블을 갱신할 때 변화된 정보만 갱신하는 것이 아니라 모든 정보를 갱신합니다.
그리고 라우팅 테이블 갱신 여부와 상관없이 30초마다 패킷을 계속 전송해 상당히 비효율적인 방식이기도 합니다.
 
하지만 인터넷 표준 프로토콜로 모든 곳에서 지원하고, 간단하게 구현 및 운영할 수 있다는 장점도 있습니다.
 
RIP 버전 1, 2가 있는데 1은 FLSM을 지원하지 않기 떄문에 버전 2를 사용하겠습니다.
 

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<패킷트레이서로 RIP 구현해보기>
 
구현을 위해 아래 사진처럼 간단한 토폴로지를 만들어 주었습니다.

각각 장비와 포트에 ip 주소를 할당해 줍니다.
 
RIP 구현 명령어는 모든 라우터의 전역 설정 모드에서 아래처럼 입력합니다.
(conf)# router rip
(conf)# ver 2
(conf)# no auto-summary
(conf)# net [이웃 네트워크 주소]
 
이웃 네트워크 주소는 라우터가 알고있는 네트워크를 한줄에 하나씩 모두 써줘야 합니다.
RIP 에서는 서브넷마스크를 따로 입력하지 않아도 된다는 것이 특징입니다.
 
설정이 다 되면 pc0에서 pc0(1)으로 핑이 성공적으로 보내지는 것을 확인할 수 있습니다.
 

 

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<라우팅 루핑 Routing Looping>
패킷이 목적지를 잘 찾아가지 못하고 특정 구간에서 끊임없이 순환하는 현상을 말합니다.
2개 이상의 라우터들이 같은 목적지의 네트워크 경로에 대해 정확하지 않은 정보를 가지는 경우에 발생합니다.
 
<거리 벡터 방식의 라우팅에서 발생하는 라우팅 루프>
먼저 거리 벡터 라우팅 알고리즘이란 이웃한 라우터와 정보를 공유해 목적지까지의 거리와 방향을 결정합니다.
네트워크의 거리 값에 대한 정보만 가져 최적 경로만 교환합니다.
RIP에서 대표적으로 사용됩니다.
 
- 거리 벡터 방식에서 라우팅  루핑 발생
두 개 이상의 라우터가 같은 목적지에 대해 잘못된 경로 정보를 알고 있을 때 패킷이 목적지에 도달하지 못하고 라우터 사이에서 끊임없이 순환하는 현상이 발생합니다.
 
 
해결책으로는 최대 홉 수(라우터 수)를 제한하는 방식이 있습니다. RIP의 경우 최대 홉 수가 15개로 제한되어 있는데 루핑이 발생해도 홉 수가 16이 되면 멈추게 됩니다. 하지만 네트워크의 규모가 커질수록 큰 단점이 된다는 특징이 있습니다.
 
 
 
<디폴트 라우팅에서 발생하는 라우팅 루프>
디폴트 라우팅에서 라우팅 루프가 발생할 때는 두 가지 조건이 필요합니다. 
디폴트 라우팅이 설정되어 있어야 하고, 경로 축약이 되어 있어야 합니다.
경로 축약이 된 상태에서 장애를 일으킨 네트워크에 패킷을 보내면 받은 장치가 목적지의 주소를 알지 못해 디폴트 루트로 다시 패킷을 보냅니다. 그러면 다시 받은 장비는 또 장애를 일으킨 네트워크를 목적지로 설정하여(경로 축약이 되어있으므로 해당 네트워크가 장애를 일으킨 사실을 알지 못합니다.) 패킷을 보내는 현상이 무한 반복됩니다.
 
 
이러한 라우팅 루핑을 막기 위해 경로 축약과 동시에 Null interface라는 것이 자동으로 만들어집니다.
목적지가 없는 패킷을 받았을 때 null interface로 보내게 되어 자동으로 그 패킷은 폐기됩니다.