1

Chapter 22

Network Layer:Delivery, Forwarding,

and Routing

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라우터를 통한 패킷의 전달

3

Source routing 과 Next-Hop routring

4

Fowarding

라우터는 패킷을 받았을 때 목적지로 이 패킷을 보내기 위해서 라우팅 테이블의 정보를 조사하여 이 패킷의 다음 라우터 (next hop) 를 결정하고 이 패킷을 포워딩한다 .

5

R1 의

라우팅 테이블

6

라우팅 테이블 예

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Linux 에서의 예

8

앞의 예의 실제 망 구성

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라우팅 프로토콜

정적 라우팅 (static routing) 라우팅 테이블의 정보는 변하지 않는다 .

동적 라우팅 (dynamic routing) 라우팅 테이블의 정보는 망의 상황에 따라서 변한다 . 라우터들은 라우팅 정보를 주고 받으면서 이에 따라

라우팅 테이블을 구성한다 . 라우팅 프로토콜

라우터들 간에 라우팅 정보를 주고 받는 방식을 규정한 것

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라우팅 관점에서 인터넷 망 구성

AS(Autonomous System)

하나의 관리 기관에 소속된 라우터들의 집합

AS 는 고유한 주소를 갖는다 .

AS 내의 라우터 간에는 동일한 라우팅 프로토콜이 동작한다 .(IGP)

각 AS 는 border router 가 존재하면 border router 간에는 각 AS 간의 라우팅 정보를 주고 받는다 .(EGP)

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Subnet 1.2

Subnet 1.4 Subnet

2.3

Subnet 2.2

Subnet 2.4

Subnet 2.1

Subnet 1.3

R1

R2R3

R4

R5

R6

R7

R8

Autonomous System 1 Autonomous System 2

LEGEND: Interior Gateway Protocol

Exterior Gateway Protocol

Subnet 1.1

12

라우팅 프로토콜의 분류

Interior Gateway Protocol

(IGP)

Exterior Gateway Protocol

(EGP)

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IGP

Routingprotocol

Shortest path algorithm

Routingalgorithm

RIPIGRP

Bellman-Ford algorithm

Distance Vector algorithm

OSPFIS-IS

Dijstra algorithm

Link State algorithm

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Distance Vector Algorithm

(assume that the metric is delay)1 단계 : 각 라우터는 ECHO 패킷을 이웃하는 라우터에 전송하여 링크의 시간 을 측정한다 .

2 단계 : 각 라우터는 자신의 정보를 이웃하는 라우터에게 주기적으로 전송한다 . 이 정보는 모든 라우터에 도달하기 위한 시간을 포함한다 .

3 단계 : 각 라우터는 이웃 라우터의 정보를 이용하여 모든 라우터에 이르는 시간을 계산 하여 자신의 정보를 갱신한다 .

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각 라우터에 이르는 시간의 계산

J A CEcho 패킷

m secTi sec

E

B

D(TAB, TAC, TAD, TAE)

TB = m + TABTC = m + TACTD = m + TADTE = m + TAE

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Distance Vector Algorithm의 예

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Updating routing table

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Link state Routing Algorithm

이웃 라우터를 찾는다 . ( 주기적으로 Hello message 를 보낸다 .)

각 이웃 라우터와의 링크 비용 (link cost) 를 계산한다 . Link cost 는 여러가지가 될 수 있다 .( 시간 , 대역폭 , 트래픽 양

등등 ) Link State packet 을 구성한다 . Link State packet 을 망의 모든 라우터에게 전송한다 .

(broadcast) 모든 라우터로부터 받은 Link State Packet 을 사용하여

link state database 를 구성한다 . Link state database 를 사용하여 모든 라우터에 이르는

최단 경로 (shortest paths) 를 계산한다 .

19

Link State Packet 의 구성

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Link state routing 의 예 (1)Step1: Collect the link state information from

the neighboring nodes and make the link state packets.

A

B

D

C

E

F

5

2

3 1

2 1

1 332

Aseq#age

B 2C 5D 2

Dseq#age

A 2B 2C 3E 1

Cseq#age

A 5B 3D 3E 1F 1

Bseq#age

A 2C 3D 2

Eseq#age

C 1D 1F 1

Fseq#age

C 1E 1

Link state packets

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Link state routing 의 예 (2)

Step 2: Propagate the link state information to all other nodes. Make the link state packet. Use the flooding.

Step 3: Compute the shortest path. Based on the link state information, the node

makes the link state database that represents the whole network topology.

Compute the shortest path using the Dijkstra algorithm.

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Link State Database

A

B

D

C

E

F

5

2

3 1

2 1

1 332

Link # Cost Link # CostA-BA-CA-DB-AB-CB-DC-A

2522325

D-EE-CE-DE-FE-CE-E

111111

C-BC-DC-EC-FD-AD-BD-C

3311223

Link # Cost