라우팅 테이블이란? 라우터가 목적지 경로를 결정하는 방법

      rjsan46

      라우팅 테이블이란 무엇인가?

      인터넷이나 기업 네트워크에서 데이터가 목적지까지 이동할 때는 여러 개의 네트워크 장비를 거칠 수 있습니다.

      예를 들어 컴퓨터에서 다른 네트워크에 있는 서버로 데이터를 전송한다고 가정해 보겠습니다.

      컴퓨터
 ↓
라우터 A
 ↓
라우터 B
 ↓
라우터 C
 ↓
목적지 서버

      이때 라우터는 패킷을 받았다고 해서 무작정 다음 장치로 전달하는 것이 아닙니다.

      패킷에 포함된 목적지 IP 주소를 확인한 뒤 어느 방향으로 보내야 하는지 판단합니다.

      이러한 판단에 사용되는 정보가 저장되어 있는 것이 라우팅 테이블(Routing Table)​입니다.

      쉽게 말하면 라우팅 테이블은 라우터가 가지고 있는 네트워크 목적지와 이동 경로에 대한 정보표라고 할 수 있습니다.

      라우터는 왜 라우팅 테이블이 필요한가?

      라우터는 서로 다른 네트워크를 연결하는 역할을 합니다.

      예를 들어 다음과 같은 네트워크가 있다고 가정해 보겠습니다.

      192.168.1.0/24
       │
     라우터
       │
192.168.2.0/24

      라우터는 192.168.1.0/24 네트워크와 192.168.2.0/24 네트워크가 서로 다른 네트워크라는 것을 알고 있어야 합니다.

      만약 192.168.2.10으로 향하는 패킷이 들어온다면 라우터는 해당 패킷을 어느 인터페이스로 전달해야 하는지 판단해야 합니다.

      이때 라우팅 테이블에 저장된 정보를 확인합니다.

      목적지 네트워크
192.168.2.0/24

전달 인터페이스
해당 네트워크로 연결된 인터페이스

      라우터는 이러한 정보를 바탕으로 패킷을 전달합니다.

      라우팅 테이블의 기본 구조

      라우팅 테이블에는 여러 가지 정보가 포함될 수 있지만 기본적으로 다음과 같은 항목을 생각하면 이해하기 쉽습니다.

      목적지 네트워크
서브넷 마스크 또는 프리픽스
다음 홉
출력 인터페이스
경로의 거리 또는 메트릭

      예를 들어 간단한 라우팅 테이블을 표현하면 다음과 같습니다.

      목적지 네트워크다음 홉인터페이스
      192.168.1.0/24직접 연결LAN
      192.168.2.0/24192.168.1.1LAN
      10.0.0.0/8192.168.1.254WAN

      실제 장비에서는 이보다 더 많은 정보가 포함될 수 있지만 기본적인 개념은 목적지에 따라 어디로 패킷을 보낼지 결정하는 것입니다.

      목적지 네트워크란 무엇인가?

      라우팅 테이블을 이해하려면 목적지 네트워크라는 개념을 알아야 합니다.

      IP 주소는 하나의 장치를 나타낼 수도 있지만 라우팅에서는 특정 네트워크 범위를 표현하는 데 사용됩니다.

      예를 들어 다음과 같은 네트워크가 있다고 가정해 보겠습니다.

      192.168.1.0/24

      이것은 하나의 IP 주소가 아니라 특정 네트워크 범위를 의미합니다.

      라우터는 패킷의 목적지 IP 주소가 어느 네트워크에 포함되는지 확인하고 해당 네트워크에 맞는 경로를 찾습니다.

      다음 홉(Next Hop)이란 무엇인가?

      다음 홉(Next Hop)​은 패킷을 목적지까지 전달하기 위해 다음으로 거쳐야 하는 라우터 또는 네트워크 장치를 의미합니다.

      예를 들어 다음과 같은 구조가 있다고 가정하겠습니다.

      내 컴퓨터
   ↓
라우터 A
   ↓
라우터 B
   ↓
목적지 네트워크

      라우터 A가 목적지 네트워크로 직접 연결되어 있지 않다면 패킷을 라우터 B로 보내야 합니다.

      이때 라우터 B가 라우터 A의 다음 홉이 됩니다.

      목적지 네트워크
        ↓
다음 홉 = 라우터 B

      라우터는 라우팅 테이블을 통해 이러한 다음 홉 정보를 확인할 수 있습니다.

      출력 인터페이스란 무엇인가?

      라우터에는 여러 개의 네트워크 인터페이스가 존재할 수 있습니다.

      라우터가 패킷을 전달하려면 어느 인터페이스를 통해 내보낼 것인지 결정해야 합니다.

      예를 들어 다음과 같은 구조를 생각할 수 있습니다.

               라우터
        /      \
       /        \
 LAN 인터페이스   WAN 인터페이스
       │             │
192.168.1.0       인터넷

      목적지가 192.168.1.0/24라면 LAN 인터페이스를 사용할 수 있고, 인터넷에 있는 다른 네트워크라면 WAN 인터페이스를 사용할 수 있습니다.

      라우팅 테이블은 이러한 출력 인터페이스를 결정하는 데 사용됩니다.

      라우터는 가장 적합한 경로를 어떻게 선택할까?

      하나의 라우터에 목적지와 관련된 경로가 여러 개 존재할 수도 있습니다.

      이때 라우터는 단순히 아무 경로나 선택하지 않습니다.

      대표적으로 가장 긴 프리픽스 일치(Longest Prefix Match)​라는 원칙이 사용됩니다.

      예를 들어 다음과 같은 라우팅 정보가 있다고 가정해 보겠습니다.

      10.0.0.0/8
10.10.0.0/16
10.10.10.0/24

      목적지 IP가 다음과 같다면

      10.10.10.50

      세 네트워크 범위에 모두 포함될 수 있습니다.

      이 경우 라우터는 더 구체적인 네트워크인 /24 경로를 선택합니다.

      10.10.10.0/24

      즉, 목적지와 가장 구체적으로 일치하는 경로를 우선적으로 선택합니다.

      메트릭이란 무엇인가?

      라우팅 테이블에는 경로를 선택하기 위한 메트릭(Metric) 정보가 사용될 수도 있습니다.

      메트릭은 특정 경로가 얼마나 적합한지를 판단하기 위한 값입니다.

      라우팅 프로토콜에 따라 메트릭을 계산하는 방식은 다를 수 있습니다.

      예를 들어 어떤 경로는 비용이 낮고 다른 경로는 비용이 높다고 가정하면 라우터는 라우팅 프로토콜의 기준에 따라 더 적합한 경로를 선택할 수 있습니다.

      따라서 라우팅에서는 단순히 목적지만 확인하는 것이 아니라 네트워크 구성과 라우팅 프로토콜의 기준에 따라 경로가 결정될 수 있습니다.

      직접 연결된 네트워크

      라우터의 라우팅 테이블에는 직접 연결된 네트워크(Connected Network)​도 표시될 수 있습니다.

      예를 들어 라우터의 한 인터페이스가 다음과 같은 IP 주소를 가지고 있다고 가정해 보겠습니다.

      192.168.1.1/24

      그러면 라우터는 해당 인터페이스를 통해 192.168.1.0/24 네트워크에 직접 연결되어 있다는 것을 알 수 있습니다.

      이 경우 다른 라우터를 거칠 필요 없이 해당 인터페이스를 통해 목적지로 패킷을 전달할 수 있습니다.

      정적 라우팅이란 무엇인가?

      라우팅 테이블의 경로를 관리자가 직접 설정하는 방식을 정적 라우팅(Static Routing)​이라고 합니다.

      예를 들어 관리자가 특정 네트워크로 가는 경로를 직접 지정할 수 있습니다.

      목적지
10.10.0.0/16

다음 홉
192.168.1.254

      정적 라우팅은 네트워크 구조가 단순하고 변경이 많지 않은 환경에서 사용할 수 있습니다.

      관리자가 경로를 직접 지정하기 때문에 예측하기 쉽다는 장점이 있지만 네트워크 규모가 커지면 모든 경로를 직접 관리하기 어려워질 수 있습니다.

      동적 라우팅이란 무엇인가?

      정적 라우팅과 반대로 라우팅 프로토콜을 이용하여 라우터가 경로 정보를 자동으로 학습하는 방식을 동적 라우팅(Dynamic Routing)​이라고 합니다.

      대표적인 동적 라우팅 프로토콜에는 다음과 같은 것들이 있습니다.

      • RIP
      • OSPF
      • EIGRP
      • BGP

      이러한 라우팅 프로토콜을 사용하면 라우터끼리 네트워크 정보를 교환하고 네트워크 상황에 따라 라우팅 정보를 변경할 수 있습니다.

      특히 인터넷처럼 매우 큰 규모의 네트워크에서는 라우팅 정보를 자동으로 관리하는 것이 중요합니다.

      기본 경로(Default Route)란 무엇인가?

      라우팅 테이블에는 기본 경로(Default Route)​라는 개념도 있습니다.

      기본 경로는 다른 구체적인 경로와 일치하지 않는 목적지로 패킷을 보낼 때 사용하는 경로입니다.

      일반적으로 다음과 같이 표현됩니다.

      0.0.0.0/0

      예를 들어 가정이나 사무실의 컴퓨터가 인터넷에 접속할 때는 모든 인터넷 목적지를 개별적으로 라우팅 테이블에 저장할 필요가 없습니다.

      대신 기본 게이트웨이를 통해 외부 네트워크로 패킷을 전달하도록 기본 경로를 사용할 수 있습니다.

      라우팅 테이블과 기본 게이트웨이의 관계

      컴퓨터에서도 기본 게이트웨이라는 개념을 사용합니다.

      컴퓨터가 자신의 로컬 네트워크가 아닌 다른 네트워크로 데이터를 보내야 할 경우 일반적으로 기본 게이트웨이로 패킷을 전달합니다.

      예를 들어 다음과 같은 네트워크가 있다고 가정하겠습니다.

      컴퓨터
IP: 192.168.1.10
      │
      ↓
기본 게이트웨이
192.168.1.1
      │
      ↓
인터넷

      컴퓨터는 자신이 직접 연결된 네트워크가 아닌 목적지로 데이터를 보내야 할 경우 기본 게이트웨이를 통해 패킷을 전달합니다.

      라우터는 다시 자신의 라우팅 테이블을 확인하여 다음 목적지를 결정합니다.

      라우팅 테이블이 변경되는 이유

      라우팅 테이블은 항상 동일한 상태로 유지되는 것은 아닙니다.

      네트워크 구조가 변경되거나 새로운 라우터가 추가될 수 있으며, 기존 경로에 장애가 발생할 수도 있습니다.

      정적 라우팅을 사용하는 경우 관리자가 직접 경로를 변경해야 할 수 있습니다.

      반면 동적 라우팅을 사용하는 경우 라우터가 다른 라우터와 경로 정보를 교환하여 새로운 경로를 학습하거나 기존 경로를 변경할 수 있습니다.

      이러한 기능을 통해 네트워크 장애가 발생했을 때 다른 경로를 사용할 수도 있습니다.

      라우팅 테이블과 패킷 전달 과정

      라우팅 테이블을 이용한 패킷 전달 과정을 간단하게 정리하면 다음과 같습니다.

      패킷 도착
   ↓
목적지 IP 확인
   ↓
라우팅 테이블 검색
   ↓
가장 적합한 경로 선택
   ↓
다음 홉 또는 출력 인터페이스 결정
   ↓
패킷 전달

      이 과정은 패킷이 목적지에 도달할 때까지 여러 라우터에서 반복될 수 있습니다.

      각 라우터는 자신이 가지고 있는 라우팅 테이블을 기준으로 다음 이동 경로를 결정합니다.

      라우팅 테이블이 중요한 이유

      라우팅 테이블은 네트워크에서 데이터가 어디로 이동해야 하는지를 결정하는 중요한 정보입니다.

      라우팅 테이블이 잘못 구성되면 패킷이 잘못된 경로로 전달되거나 목적지에 도달하지 못할 수 있습니다.

      또한 잘못된 라우팅 설정으로 인해 패킷이 계속해서 특정 라우터 사이를 반복하는 문제가 발생할 수도 있습니다.

      따라서 네트워크 관리자에게 라우팅 테이블을 확인하고 분석하는 것은 중요한 업무 중 하나입니다.

      특히 서버 장애나 인터넷 연결 문제를 분석할 때 라우팅 테이블을 확인하면 패킷이 어떤 경로로 이동하도록 설정되어 있는지 파악하는 데 도움이 됩니다.

      라우팅 테이블을 쉽게 이해하는 방법

      라우팅 테이블은 일종의 도로 안내표라고 생각하면 이해하기 쉽습니다.

      자동차가 목적지까지 이동하려면 어느 도로를 이용해야 하는지 알아야 합니다.

      마찬가지로 라우터도 패킷을 목적지까지 전달하기 위해 어느 방향으로 보내야 하는지 알아야 합니다.

      목적지 A → 도로 1
목적지 B → 도로 2
목적지 C → 도로 3

      라우팅 테이블 역시 이와 비슷하게 목적지 네트워크와 이동 경로에 대한 정보를 가지고 있습니다.

      라우터는 패킷의 목적지 IP 주소를 확인하고 라우팅 테이블을 참고하여 가장 적합한 경로를 선택합니다.

      결론

      라우팅 테이블(Routing Table)은 라우터가 목적지 IP 주소를 기준으로 패킷을 어느 방향으로 전달할지 결정하기 위해 사용하는 경로 정보입니다.

      라우팅 테이블에는 목적지 네트워크, 다음 홉, 출력 인터페이스, 메트릭 등의 정보가 포함될 수 있으며 라우터는 이러한 정보를 이용하여 패킷의 다음 이동 경로를 결정합니다.

      라우팅 경로는 관리자가 직접 설정하는 정적 라우팅 방식과 라우팅 프로토콜을 이용해 자동으로 경로를 학습하는 동적 라우팅 방식으로 구성할 수 있습니다.

      또한 여러 경로가 존재하는 경우 라우터는 목적지와 가장 구체적으로 일치하는 경로를 우선적으로 선택하는 방식 등을 사용하여 패킷을 전달합니다.

      라우팅 테이블은 평소에는 눈에 잘 띄지 않지만 인터넷과 기업 네트워크에서 데이터가 목적지까지 이동하기 위해 반드시 필요한 핵심 요소입니다.

      따라서 라우터의 동작 원리를 이해하려면 IP 주소와 함께 라우팅 테이블의 기본 개념을 알아두는 것이 중요합니다.

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