네트워크 시뮬레이션 공방

"라우팅/포워딩 테이블 예제(1) - RIP"에서 살펴본 RIP 라우팅 테이블 정보는 Riverbed(OPNET) Modeler 내부에서 다음 그림과 같은 구조로 저장된다.

"라우팅 테이블과 포워딩 테이블"에서 살펴본 것처럼, Riverbed(OPNET) Modeler에서 라우팅 테이블과 포위딩 테이블은 완전히 분리되어 별도로 저장된다. 하지만, "라우팅/포워딩 테이블 예제(1) - RIP"와 "라우팅/포워딩 테이블 예제(2) - OSPF"에서 살펴본 예제에서는 두 테이블에 저장되어 있는 정보의 내용은 동일하였다.
그러면, 두 테이블에는 항상 동일한 정보가 저장되는 것일까? 그렇지는 않다. 이제 또 다른 예제를 통해 라우팅 테이블과 포워딩 테이블에 서로 다른 정보가 저장될 수도 있음을 확인해보기로 하자. 다음은 "RIP 라우팅 예제"에서 사용한 시나리오를 수정하여 작성한 시험망 토폴로지이다.

Client <-> R1, R1 <-> R2, R2 <-> R4, R4 <-> Server 구간에는 RIP를 적용하였고, R1 <-> R3, R3 <-> R4 구간에는 OSPF를 적용하였다. 이 예제망에 실제로 할당된 IP주소 내역은 다음과 같다.

시뮬레이션을 수행한 후, R1 노드에서 구성된 RIP 라우팅 테이블, OSPF 라우팅 테이블, IP 포워딩 테이블을 비교하여 살펴보면 다음 그림과 같다.

R1 노드에는 RIP와 OSPF가 모두 실행되므로 RIP 라우팅 테이블과 OSPF 라우팅 테이블이 각각 만들어지며, IP 포워딩 테이블에는 RIP 라이팅 테이블 정보와 OSPF 라우팅 테이블 정보가 모두 취합되어 있는 것을 확인할 수 있다. (실제 망에서 라우팅 프로토콜을 이렇게 구성하는 경우는 거의 없을 것이라는 점에서 좋은 예제는 아니다. 하지만, Riverbed(OPNET) Modeler에서 라우팅 테이블과 포워딩 테이블의 관계를 이해하는데는 도움이 될 것이다.)

"라우팅 테이블과 포워딩 테이블"에서 설명한 것처럼, Riverbed(OPNET) Modeler에서 라우팅 테이블과 포워딩 테이블은 (비록 비슷한 정보가 저장된다 할지라도) 구분된다. 두 테이블의 유사점과 차이점을 "RIP 라우팅 예제"에서 사용한 예제망을 통해 확인해 보기로 하자.

이 예제망에 실제로 할당된 IP주소 내역은 다음과 같다.

시뮬레이션을 수행한 후, R1 노드에서 구성된 라우팅 테이블과 포워딩 테이블을 비교하여 살펴보면 다음 그림과 같다. ("RIP 라우팅 예제"에서는 아래의 포워딩 테이블을 라우팅 테이블 정보를 살펴보기위해서 사용하였지만, 정확하게 말하자면 포워딩 테이블이다).

정보의 항목 수에서는 조금 차이가 있지만, 저장되어 있는 정보의 내용은 동일한 것을 알 수 있다. 또한, 일반적인 예상(?)과는 달리, 포워딩 테이블이 라우팅 테이블보다 더 많은 정보 항목으로 구성되어 있음도 확인할 수 있다.

"라우터 배치 순서와 라우팅 경로 선정"에서 사용한 예제망을 활용하여 RIP의 동작을 확인해보기로 하자.
첫번째 예제의 네트워크 토폴로지는 "라우터 배치 순서와 라우팅 경로 선정"에서 사용한 예제망 구조와 동일하다.

이 예제망에 실제로 할당된 IP주소 내역은 다음과 같다.

시뮬레이션을 수행한 후, R1 노드에서 구성된 라우팅 테이블을 살펴보면 다음 그림과 같다. ("라우팅 경로 확인하기" 참조).

R2 - R4, R3 - R4, R4 - Server 네트워크에 대한 라우팅 정보가 RIP에 의해 생성되었으며, R2 - R4, R3 - R4 네트워크에 대한 Metric은 1, R4 - Server 네트워크에 대한 Metric은 2임을 확인할 수 있다. 이는 "RIP에서의 네트워크 비용"에서 설명하였듯이, RIP는 홉 카운트를 기본 Metric으로 사용하기 때문이다.
Client 노드로부터 Server 노드로의 트래픽 전달 경로는 다음과 같이 2홉(R1 -> R2 -> R4 경로)으로 확인되며, 이는 라우팅 테이블과 일치한다. (이후의 1홉 예제의 결과와 비교할 것이므로 R1 -> R2 -> R4 경로, 또는 R1 -> R3 -> R4 경로 어느 쪽이던 별 상관은 없다)

이제 R1 노드와 R4 노드사이에 1홉 링크를 추가하여 RIP의 특성을 보다 자세히 살펴보자. 다음 그림은 첫번째 예제를 변형한 두번째 예제의 구조이다. R1 노드와 R4 노드 사이에 다른 링크(DS3)보다 작은 대역폭의 링크(DS1)를 추가하였다.

두번째 예제망에 실제로 할당된 IP주소 내역은 다음과 같다.

시뮬레이션을 수행한 후, 두 번재 시나리오에서 R1 노드에 구성된 라우팅 테이블을 살펴보면 다음 그림과 같다.

R1 노드와 R4 노드를 연결하는 링크가 추가됨에 따라 R4 - Server 네트워크에 대한 경로가 Metric 1인 경로로 변경되었음을 확인 할 수 있다.
이제 Client 노드로부터 Server 노드로의 트래픽 전달 경로를 살펴보면 라우팅 테이블의 구성과 같이 1홉 경로(R1 -> R4)인 것을 알 수 있다.

즉, 기본적으로 RIP는 링크의 대역폭에 상관없이 홉수를 기반으로 라우팅 경로를 선정한다. 만약, 링크들의 대역폭이 크게 차이나는 경우라면, 이러한 특성은 큰 문제를 불러일으킬 수도 있다.

RIP에서 라우팅 테이블을 구성할 때 사용되는 Metric은 네트워크(또는 홉)의 비용(cost)이다[1, 2]. CISCO사의 제품에서는 홉 카운트를 cost로 사용하며[3], Riverbed Modeler(OPNET)의 RIP 모델 역시 이와 동일한 방식을 사용한다.
다음 그림은 Riverbed Modeler(OPNET)에서 제공하는 인터페이스별 RIP Cost 설정창을 보인 것이다. 1 ~ 16 범위의 정수값을 입력할 수 있다.

[1] RFC 1058, "Routing Information Protocol", IETF, June. 1988.
[2] http://docwiki.cisco.com/wiki/Routing_Information_Protocol
[3] http://www.cisco.com/c/en/us/td/docs/ios/12_2/ip/configuration/guide/fipr_c/1cfrip.html#wp1000992