RIP(Routing Information Protocol)과 OSPF (Open Shortest Path First)에 대해 알아보겠습니다.

Ⅰ. RIP(Routing Information Protocol)

 ⅰ. RIP(Routing Information Protocol) 정의

 거리 벡터(distance-vector) 기반의 내부 게이트웨이 프로토콜로, 메트릭(metric)으로 홉 수(hop count)를 사용합니다. UDP 포트 520을 통해 동작하며, 최대 홉 수는 15로 제한되어 루프 방지가 가능하다. 16 홉 이상은 도달 불가능한 경로로 간주됩니다.

 ⅱ. RIP(Routing Information Protocol) 주요 특성

    1) 거리 벡터 알고리즘: 각 라우터는 주기적으로 인접 라우터와 라우팅 테이블을 교환해 최단 경로를 계산
    2) 루프 방지 기법: 스플릿 호라이즌(Split Horizon), 라우트 포이즈닝(Route Poisoning), 홀드다운(Holddown) 등의

                                 메커니즘을 통해 루핑 방지

  ⅲ. 버전별 특징

       ■ RIPv1: 브로드캐스트 방식, 클래스풀(classful) 라우팅, 서브넷 마스크 정보 미지원
       ■ RIPv2: 멀티캐스트(224.0.0.9) 사용, 클래스리스(CIDR) 라우팅 지원, MD5 인증 및 라우팅 태그 제공
       ■ RIPng: IPv6 지원, UDP 포트 521 사용, IPsec 기반 보안 기능 포함

  ⅳ. 타이머 구성

       ■ Update Timer: 30초 간격으로 전체 라우팅 테이블 전송
       ■ Invalid Timer: 180초 경과 시 경로를 비가용으로 표시
       ■ Flush Timer: 240초 후 비가용 경로 제거
       ■ Holddown Timer: Cisco에서 기본 180초 설정

  ⅴ.  장단점

       ■ 장점: 설정이 간단하고 구조가 직관적.
       ■ 단점: 느린 수렴 속도, 대규모 네트워크에 부적합, RIPv1의 보안 취약성과 서브넷 비지원.

Ⅱ. OSPF (Open Shortest Path First)

  ⅰ. OSPF (Open Shortest Path First) 정의

 링크 상태(link-state) 기반의 IGP로, IP 프로토콜 번호 89를 사용한다. IPv4와 IPv6를 모두 지원하며, Dijkstra의 SPF(Shortest Path First) 알고리즘을 통해 빠른 수렴성과 고급 네트워크 관리 기능을 제공합니다.

 ⅱ. OSPF (Open Shortest Path First) 핵심

       ■  영역(Area): 네트워크를 논리적으로 분할해 효율적인 관리와 트래픽 최적화. 모든 영역은 백본 영역(Area 0)과 직접 또는

                              가상 링크로 연결되어야 함.
       ■ LSDB(Link State Database): 라우터가 네트워크 전체 토폴로지를 저장한 데이터베이스.
       ■ 메트릭: 링크의 대역폭을 기반으로 계산되며, 공식은 참조 대역폭 / 인터페이스 속도.

ⅲ. OSPF (Open Shortest Path First) 라우터 관계 형성

       ■ Neighbor: Hello 패킷 교환으로 인접 라우터 탐색.
       ■ Adjacency: DR/BDR 환경에서 Database Description 패킷 교환 후 인접성 형성.

ⅳ. OSPF (Open Shortest Path First) 패킷 유형

       ■ Hello: 인접 라우터 탐색 및 상태 확인
       ■ Database Description (DBD): LSDB 요약 정보 전달
       ■ Link State Request (LSR): 특정 LSA 요청
       ■ Link State Update (LSU): LSA 정보 전송
       ■ Link State Acknowledgment (LSAck): LSU 수신 확인

ⅴ. LSA(Link State Advertisement) 유형

Type	이름	생성 주체	용도
1	Router-LSA	내부 라우터	라우터의 인터페이스 및 링크 정보 광고
2	Network-LSA	DR	브로드캐스트/NBMA 네트워크의 라우터 목록
3	Summary-LSA	ABR	영역 간 라우팅 요약 정보
4	ASBR-Summary-LSA	ABR	ASBR 경로 광고
5	AS-External-LSA	ASBR	외부 네트워크 경로 광고
7	NSSA-External-LSA	NSSA 내부 ASBR	NSSA 영역 외부 경로, ABR이 타입 5로 변환

ⅵ. LSA(Link State Advertisement) 유형

영역	유형
Backbone (Area 0)	모든 영역과 연결되는 중심 영역.
Regular Area	기본 영역, 요약 및 외부 LSA 모두 수용.
Stub Area	타입 5(외부) LSA 차단, 기본 경로만 수용.
Totally Stubby Area	타입 3(요약)과 타입 5 모두 차단, 디폴트 경로만 허용
NSSA (Not-So-Stubby Area)	외부로부터의 타입 5는 차단되지만 내부 ASBR이 타입 7로 외부 경로 광고 가능.

ⅶ. DR/BDR 선출

       ■  우선순위: Hello 패킷의 Priority 필드와 Router ID를 기준으로 결정.
       ■  타이머 설정: 기본 Hello 간격은 10초, Dead Interval은 40초.

Ⅲ. RIP(Routing Information Protocol) vs OSPF (Open Shortest Path First)

항목	RIP	OSPF
메트릭	홉 수	링크 비용(대역폭 기반)
라우팅 알고리즘	거리 벡터	링크 상태(SPF)
수렴 속도	느림	빠름
확장성	소규모 네트워크	대규모 네트워크에 적합
인증	RIPv2는 MD5 지원	OSPFv2 자체 인증, OSPFv3는 IPsec
라우팅 테이블	갱신 주기적 전체 테이블 전송	변경 발생 시에만 전파
프로토콜 계층	인터넷 계층	인터넷 계층