라우팅
주소와 경로
MAC 주소는 같은 네트워크 내에서의 수신처를 결정한다.
IP 주소는 수신처의 컴퓨터를 결정한다.
MAC 주소는 다음에 보낼 장소를 지정한다. 그곳에 도달하면 MAC 주소를 다시 다음에 보낼 장소를 지정한다. 이 과정을 반복하여 최종 수신처에 도달한다.
IP 주소는 데이터의 최종 수신처이기에 변경이 없다.
라우터라는 장치가 이 경로를 결정하는 역할을 한다.
하지만 라우터가 결정하는 것은 경로의 일부에 지나지 않는다. 자신의 위치에서 수신처까지 가기 위해 다음에 어디로 보내야 할지 그것만 결정한다. 이렇게 반복해서 다음 길을 제시해 가는 방식을 홉 바이 홉(Hop-by-Hop) 이라고 한다. 라우팅에서 홉이란 라우터를 가리키는 용어다. 복수의 라우터가 다음 수신처를 가리키는 과정을 반복함으로써 전체의 경로가 만들어져 가는 거다.
다른 네트워크 수신이면 라우터(디폴트 게이트웨이)로 동일 네트워크 수신이면 직접 통신한다.
라우터는 복수의 인터페이스를 가지고 있으며 , 각각 다른 IP 주소를 가진다. 라우터는 네트워크 경계선 상에 있기 때문에 복수의 네트워크끼리 연결하는 역할을 한다.
라우터의 동작 : 라우팅 테이블 : 최적 경로의 지도, 이 지도에는 수신처 네트워크까지의 거리, 다음에 도달하는 라우터, 그 라우터에 연결되어 있는 자신의 인터페이스 등이 기재되어 있다.
라우팅 테이블에서 다음 수신처를 찾아내는 것은 최장일치의 룰에 따라 결정된다. 수신처 IP주소와 수신처 네트워크 주소를 비교할 때 사용된다.
라우터는 브로드캐스트를 다른 네트워크에 보내지 않는다.
브로드캐스트가 미치는 범위를 브로드캐스트 도메인이라고 한다.
컴퓨터는 다른 네트워크로 데이터를 전송하려고 할 경우 디폴트 게이트웨이에 보낸다.
그 경우 디폴트 게이트웨이로 ARP를 송신하고, 디폴트 게이트웨이의 MAC 주소를 수신처 MAC 주소로 정한다
-> ARP는 브로드 캐스트이기 때문에, 수신처 IP만 목적지로 정해두고 수신처의 MAC 주소를 얻기 위해 계쏙해서 라우터를 거쳐 간다.
수신처의 네트워크, 다음 라우터, 메트릭, 송신 인터페이스가 쓰여 있다.
동적 라우팅은 라우터가 자동으로 정보를 서로 교환해서 경로를 알아내는 방법이다.
라우팅 컨버전스(Convergence)란, 네트워크의 모든 라우터들이 동일하고 일관된 라우팅 테이블 정보를 갖게 되는 상태에 도달하는 것을 의미합니다.
라우팅 프로토콜은 크게 나눠 두 종류가 존재한다. AS 간 라우팅용 -> EGP(Exterior Gateway Protocol) AS 내부 라우팅용 -> IGP(Interior Gateway Protocol)
라우팅을 행하는 규모나 동작에 따라 라우팅 프로토콜은 여러 종류가 있다.
✅ 라우팅 프로토콜의 종류 (전체 체계)
크게 두 축으로 나눠볼 수 있습니다:
📁 1. IGP vs EGP
IGP (Interior Gateway Protocol)
AS(자율 시스템) 내부에서 사용
RIP, OSPF, EIGRP, IS-IS
EGP (Exterior Gateway Protocol)
**AS 간 (인터넷 규모)**에서 사용
BGP
📁 2. 라우팅 알고리즘 기준
거리 벡터 (Distance Vector)
목적지까지 "거리"(홉 수 등)와 "방향"만 공유
RIP, IGRP
링크 상태 (Link State)
전체 맵(링크 가중치 등) 공유 → 최단 경로 알고리즘 사용
OSPF, IS-IS
경로 벡터 (Path Vector)
거리 + 경로 정보(AS 경로)를 함께 공유
BGP
하이브리드
거리 벡터 + 링크 상태 혼합
EIGRP (Cisco 독자)
🔍 주요 라우팅 프로토콜 정리
RIP
IGP / 거리 벡터
단순, 최대 15홉 제한, 느림
⛔ 느림
OSPF
IGP / 링크 상태
빠름, 계층적 영역(Area), 다익스트라 알고리즘
✅ 빠름
EIGRP
IGP / 하이브리드
Cisco 독자, 빠름, 효율적
✅ 빠름
IS-IS
IGP / 링크 상태
대규모 백본, OSPF와 유사
✅ 빠름
BGP
EGP / 경로 벡터
전 세계 인터넷 경로, 정책 기반, 안정성 우선
❗ 느림
✅ 라우팅 프로토콜 비교 표
타입
IGP
IGP
IGP
EGP
알고리즘
거리 벡터
링크 상태
듀얼(DUAL)
경로 벡터
홉 제한
15
없음
없음
없음
컨버전스
느림
빠름
빠름
느림
규모
소규모
중/대규모
중규모
인터넷 전역
벤더 종속
X
X
✅ Cisco
X
신뢰성
낮음
높음
높음
매우 높음 (정책 기반)
📦 라우팅 테이블과 라우팅 프로토콜 관계
라우팅 프로토콜은 라우팅 테이블을 구성하기 위한 정보 공급자입니다.
여러 프로토콜이 동시에 존재할 수 있으며, **라우팅 우선순위(Administrative Distance)**를 기준으로 가장 신뢰 높은 경로가 선택됩니다.
✅ ICMP는 IP의 "확장"은 맞지만, TCP와는 전혀 다른 개념
소속 계층
네트워크 계층 (L3)
전송 계층 (L4)
기능 목적
네트워크 상태·오류 보고
데이터 전송 보장 및 흐름 제어
전송 단위
ICMP 메시지 (IP 내에 포함됨)
TCP 세그먼트 (IP 위에 탑재됨)
연결 여부
비연결
연결지향
대상
주로 라우터/네트워크 장비 간
주로 애플리케이션 간
신뢰성
오류 알림만 할 뿐, 재전송 없음
신뢰성 보장 (재전송, 순서 보장 등)
예시
ping, traceroute 등
HTTP, FTP, SMTP 등
🔍 ICMP는 IP의 확장이긴 하다
ICMP는 IP 패킷의 한 형태로 전송됨
IP 헤더 다음에 ICMP 헤더가 붙는 방식 → 마치 UDP나 TCP처럼 “IP 위에서 작동하는 하나의 프로토콜”
하지만 목적은 다름:
ICMP는 데이터 전송을 위한 게 아님
네트워크 상태나 오류를 알리기 위한 “제어 메시지”
✅ TCP가 보장하는 것과 ICMP가 하는 일은 다르다
데이터 전송 보장
네트워크 문제를 알림
세그먼트 순서 보장
"패킷 못 갔어요!"를 알려줌
흐름 제어 (윈도우 크기)
TTL 초과, 목적지 없음 등 오류 알림
혼잡 제어 (혼잡 윈도우)
최적 경로가 바뀌었어요 알려줌 (Redirect)
연결 관리 (3-way handshake 등)
연결 없음 (메시지 단방향 알림)
📦 예시로 비교
수신자가 패킷을 못 받음
재전송 (내부적으로 처리)
라우터가 "목적지 없음" ICMP 메시지 전송
경유 라우터 중 하나가 다운됨
몰라 (라우팅 계층 문제)
해당 라우터가 ICMP로 오류 알림
대상이 너무 멀고 조각화 필요
IP는 폐기, ICMP Fragmentation Needed 보냄
TCP는 이런 걸 모름
🎯 비유로 이해하면?
IP: “택배를 보내는 기본 시스템”
ICMP: “택배 못 보냈을 때 사유를 문자로 보내주는 시스템”
TCP: “보내는 쪽과 받는 쪽이 실시간으로 통화하면서 ‘잘 받았어’, ‘다시 보내줘’ 같은 피드백을 주고받는 시스템”
✅ 한 줄 요약
ICMP는 IP에서 파생된 네트워크 계층의 제어 메시지 프로토콜로, TCP가 제공하는 신뢰성 보장과는 완전히 별개이며, 패킷이 왜 못 갔는지를 알려주는 보조적인 도구입니다.
TTL(Time TO Live) IP 데이터 그램의 TTL은 라우터를 경유할 때마다 1만큼씩 줄어들고, 0이 되면 그 데이터그램은 파기된다.
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