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Static Route(정적 경로 설정)

네트워크를 공부함에 있어서, A 네트워크 대역과 B 네트워크 간 통신을 성사시키려면,

라우터(Router)라는 장비가 필요하다는 것을 확인할 수 있다.

자신이 현재 속한 네트워크 대역이 아닌 다른 네트워크와 원활한 통신을 하기 위해서는

해당 대역으로 가기위한 최적의 경로를 알아보고, 목적지 까지의 경로가 

(라우터의) 라우팅 테이블에 저장되어 있어야 한다.

지금 설명하는 static route의 경우 동적 라우팅 프로토콜(Dynamic Routing Protocol)과 달리

주로 소규모에서 주로 이용되며 해당 기술을 사용하려면 경로 설정을 해주고자하는

네트워크의 구조를 정확하게 파악하고 있는 네트워크 엔지니어야만 한다.

▼ 대표적인 정적 경로설정 

- Static Route : 명확한 목적지에 대한 경로정보를 지정

- Default Route : 목적지의 정보가 없을 시에 최후로 전송해줄 Inteface를 지정

(주로 다른 목적지로 가기 위한 경로가 하나인 stub 네트워크에서 사용)

정도로 나누어 볼 수 있는데,

각 경로지정의 쓰임새에 차이가 존재한다.

● Static route 설정

RT 1 라우터에 인터페이스별 IP 설정 및 기본설정을 마친 후 

static route를 설정 

RT1 (config)#ip route ?

입력 시 목적지 IP를 입력하라는 문구를 확인할 수 있다.

RT1 (config) #ip route 172.16.30.0 255.255.255.252 10.10.10.1

→ 172.16.30.0 255.255.255.252 네트워크에 도달하기 위해

10.10.10.1을 통과하여 가겠다는 의미로 경로를 수동으로 지정한다.

RT1 (config) #ip route 172.16.30.0 255.255.255.252 s2/0

→ 172.16.30.0 255.255.255.252 네트워크에 도달하기 위해

자신(RT 1)의 Serial 2/0 인터페이스로 패킷을 

빠져 나가도록 설정한다.

RT1#show ip route

명령으로 현재 라우팅 테이블을 확인 시,

S    172.16.30.0 [1/0] via 10.10.10.1 

형식으로 패킷 전송 시의 경로를 확인해볼 수 있는데,

[1/0] 이라고 표현된 부분에서 앞의 숫자 1이 의미하는 것은

관리거리(Administrative Distance) 라고 하며 이 부분은

목적지에 달성하기 위한 경로가 두 개 이상일 때

경로 값, 효율(Cost)을 계산하기 위함이라고 생각하면 될 것 같다.

(추후 기술)

● Default Route 설정

RT1#show ip route

입력시 라우팅 테이블의 내용을 확인해보면

S*    0.0.0.0/0 [1/0] via 10.10.10.1

앞에서 보았던 Static Route의 코드인 S에  *이 추가된 형태로 보이고

코드 설명을 보면 Candidate(후보)로 설정되어 있는 것을 확인해볼 수 있다.

Default Route 설정 후 통신상태를 확인하기 위해서

RT 3 라우터에서도 동일하게 경로를 지정해준다. 

RT1#ping 172.16.30.2

명령으로 통신 확인 시 문제없이 가능한 것을 확인할 수 있다.

OSI Model (Open Systems Interconnection Reference Model)

OSI 참조 모델이란 국제표준화기구(ISO)에서 개발한 계층적 모델로 네트워크를 통해 

데이터를 송수신하는데 필요한 과정등을 단계별로 분류 해두었다.

OSI 모델은 각 계층에서 '무엇을 해야 하는지' 만을 정의하고 그것을 

'어떻게 구현해야 하는지'에 대해서는 정의하지 않고 있는데, 개발자나 제조사가 자신의 판단에 따라

가장 좋은 방법으로 그것을 수행하게 자유를 준 것이라고 볼 수 있다고 한다.

네트워크를 학습함에 있어서 전반적인 데이터의 흐름을 파악하기 위해 이 7개의 계층에서

각각 어떤 역할을 어떻게 수행 하는지에 대한 이해가 중요하다. 각 계층은 다른 계층과 분리되어서

자신만의 기능을 캡슐화(Encapsulation)해서 데이터의 헤더부분에 추가(Over Head)한 다음, 이웃한 층으로 전송한다.

간단한 예시로 우리가 응용계층에서 어플리케이션을 실행해 문서 작업을 마친 뒤

수신자에게 문서를 전송한다고 가정 한다면, 송신자의 데이터는 7(응용) ~ 1(물리)계층을 거치며 캡슐화가 진행되고

수신자는 송신자의 역순으로 1(물리) ~ 7(응용)계층을 거쳐 캡슐을 하나하나 벗겨낸 후 최종적으로 

순수한 데이터를 확인해 볼 수 있는 것이다.

또 하나의 예시로는 우리가 OSI 7계층의 역할을 인지한 상태에서 통신간의 문제가 발생한다면

각 계층을 대입해서 생각해볼 수 있는 것이다.

ex) 로컬(LAN)로 묶인 PC끼리 통신은 가능하나, 외부(WAN)의 인터넷 접속은 불가하다.

1, 2계층에서 문제가 없지만, 3계층 장비 라우터(Router)의 문제일 가능성이 높다.. 

---> 식의 문제의 원인을 유추해 볼 수 있다.

** 각 층은 바로 이웃한 층과의 통신만 가능하다.

● 각 계층에 대해서

1. 물리계층 (Physical Layer) : 데이터를 전기적 신호(0, 1)로 전송해주는 역할을 하며 별도로 오류를 체크하지는 않는다,

fiber-optic, re-232 등의 통신 케이블과 리피터, 허브 등이 대표적인 장치이다.

데이터의 단위는 'bit' 로 표현한다.

2. 데이터 링크 계층 (Data Link) : 통신 노드 간 데이터 전송, 오류체크를 담당하며, 

LLC(Logical Link Control) / MAC(Media Access Control) 으로 장치를 구분한다. 

대표적으로 스위치, 브릿지 등의 장치가 있고, Ethernet, FDDI, ATM, HDLC .. 등의 프로토콜이 존재,

데이터의 단위는  'Frame' 으로 표현한다.

** 오류체크 시에는 : CRC, Parity를 이용한다. 

3. 네트워크 계층 (Network Layer) : 데이터 전송을 위해 최적의 '경로'를 찾아주는 역할을 하며, 

데이터의 흐름과 에러를 제어한다. 대표적인 장치로는 라우터와 L3-Switch가 있으며,

IP, IPX, IPSEC, ICMP .. 등의 프로콜이 존재,

데이터의 단위는 'Packet' 으로 표현한다.

4. 전송 계층 (Transport Layer) : 가상회로를 설정하거나 패킷의 분할, 재조립 등을 담당하고

에러를 수정하는 역할을 한다. 대표적으로 TCP(연결지향적) / UDP(비연결지향적) 프로토콜이 있고,

그 외로도 SPX, RIP, BGP, SSL .. 등 다양한 프로토콜이 존재,

데이터의 단위는 'Segment' 로 표현한다.

5. 세션 계층 (Session Layer) : 통신수립 및 통신 제어(Full / Half - Duplex), 연결을 설정/해제 해주는 역할을 하며

NetBIOS, SAP, TLS, SSH .. 등의 프로토콜이 존재, 

데이터의 단위는 'Data / Message' 로 표현한다.

6. 표현 계층 (Presentation Layer) : 그림, 음악 등 데이터의 변환을 담당해주고 데이터의 압축과 암호화를 담당한다.

EBCDIC, MP3, MPEG, MIDI .. 등의 프로토콜이 존재,

데이터의 단위는 'Data / Message' 로 표현한다.

7. 응용 계층 (Application Layer) : 응용 프로그램을 사용하거나 서비스를 제공, 대역폭 확인, 통신 동기화 등의

역할을 하고 대표적으로 HTTP, FTP, SMTP, Telnet .. 등의 프로토콜이 존재 실제 사용자(User)들이

접하는 환경이다. 데이터의 단위는 'Data / Message' 로 표현된다.