디스턴스 벡터(Distance Vector), 링크 스테이트(Link State)

 이번 시간에는 디스턴스 벡터와 링크 스테이트에 대해서 배워보도록 하겠습니다.

 

 우리가 아는 것처럼 라우팅 프로토콜에는 스태틱 라우팅 프로토콜과 다이나믹 라우팅 프로토콜이 있다고 했습니다.

 그리고 다이나믹 프로토콜은 AS 안에서 사용되는 IGP와 AS 간에 사용되는 EGP로 다시 나뉜다고 했었는데 우리가 이번 시간에 배울 것 역시 라우팅 프로토콜을 분류하는 기준 중 하나입니다.

 먼저 디스턴스 벡터에 대하여 살펴보겠습니다.

 

 디스턴스 벡터란 디스턴스(거리)와 벡터(방향)만을 위주로 만들어진 라우팅 알고리즘을 말하는데 목적지까지의 경로를 자신의 라우팅 테이블에 저장하는 것이 아닌 목적지까지의 거리와 목적지까지 가는 방향만을 저장하며 인접 라우터들과 주기적으로 라우팅 테이블을 교환하여 관리합니다.

 그렇기 때문에 하나의 라우터가 모든 라우팅 정보를 가지고 있을 필요가 없어 라우팅 테이블을 줄여 메모리를 절약할 수 있고, 라우팅의 구성이 간단해집니다.

 다만 위에서 주기적으로 라우팅 테이블을 교환한다고 했는데 라우터의 특별한 업데이트가 없음에도 불구하고 라우팅 테이블을 교환하기 때문에 트래픽을 낭비한다는 단점도 있습니다.

 또한 하나의 라우터가 모든 정보를 지닌 것이 아닌 이웃 라우터에게 전달받는 식이기 때문에 특정 라우터의 라우팅 테이블의 변화가 생길경우 모든 라우터가 그 변화를 받아들이기까지의 시간이 오래 걸린다는 단점도 있습니다.

 디스턴스 벡터 알고리즘에는 RIP와 IGRP가 있는데 RIP의 경우는 최대 홉 카운트가 15를 넘기지 못하게 되어있습니다.

 여기서 홉 카운트란 자신과 연결된 라우터까지의 거리를 나타낸 것으로 라우터 A - 라우터 B - 라우터 C 이런식으로 연결되어 있다면 라우터 A 기준을 라우터 B는 홉 카운트 1, 라우터 C는 홉 카운트 2입니다.

 홉 카운트 15라는 것은 결국 대규모 네트워크에는 사용할 수 없다는 뜻입니다.

 그말은 곧 RIP와 IGRP는 대규모 네트워크에 적합하지 않은 라우팅 프로토콜이라는 말이기도 합니다.

 

 다음은 링크 스테이트입니다.

 링크 스테이트는 하나의 라우터가 목적지까지의 모든 경로 정보를 알고 있습니다.

 링크 스테이트는 경로 경로 정보에 대한 데이터베이스를 가지고 SPF라는 알고리즘을 만드는데 SPF란 가장 빠른 경로를 찾는 것을 말합니다.

 이 SPF를 가지고  SPF 트리를 만드는데 SPF 트리란 가장 빠른 경로를 찾아가는 방식을 말합니다.

 이렇게 트리가 만들어지면 라우터는 트리를 이용해 라우팅 테이블을 만들게 됩니다.

 링크 스테이트의 경우 한 라우터가 모든 정보를 알고 있기 때문에 링크의 변화를 알아채는데 걸리는 시간이 짧고 라우터끼리의 교환이 자주 발생하지 않기 때문에 트래픽 발생을 줄여줄 수 있습니다.

 다만 라우터가 모든 정보를 관리해야 하기 때문에 메모리 소모가 크며 CPU의 부담이 큽니다.

 링크 스테이트에는 OSPF가 있으며 대규모 네트워크에 적합니다.

 

*정리*

라우팅 프로토콜을 관리하는 방식에 따라 디스턴스 벡터와 링크 스테이트로 나눌 수 있다

 

<디스턴스 벡터> - RIP, IGRP

-거리와 방향만을 유지하며 이웃 라우터와 주기적으로 라우팅 테이블을 교환

[장점]

-라우터의 메모리 절약

-구성이 간단

[단점]

-주기적인 라우팅 테이블 교환으로 인한 트래픽 낭비

-최대 홉 카운트 제한으로 인한 대규모 네트워크 부적합

 

<링크 스테이트> - OSPF

-라우터가 목적지까지의 모든 경로를 알고 있음

[장점]

-링크 변화에 대한 인지가 빠름

-테이블 교환 주기가 길어 트래픽이 적음

 [단점]

-메모리의 소모가 많음

-CPU의 부담이 큼