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OSPF(Open Shortest Path First)란?

Open Shortest Path First의 약자. 조직 안에서 쓰는 링크 상태형 라우팅 프로토콜. 각 라우터가 자신의 링크 상태를 퍼뜨려 네트워크의 구성을 공유하고, 다익스트라 알고리즘으로 비용 합계가 가장 작은 경로를 계산한다. 비용은 일반적으로 링크의 대역폭으로 정하며, 네트워크를 여러 에어리어로 나누어 규모가 큰 네트워크에도 대응할 수 있다.

일본어 명칭: OSPF

OSPF(Open Shortest Path First)은(는) 네트워크 설계와 운용, 네트워크 기초 등 2개 분야의 연습 문제 6개에 나와요.

분야: 네트워크 설계와 운용

링크 상태의 구조

OSPF 라우터는 이웃 라우터와 Hello 패킷으로 인접 관계를 맺고, 자신의 링크 상태를 나타내는 정보(LSA)를 같은 에어리어의 모든 라우터에 퍼뜨립니다. 각 라우터는 모은 LSA로 같은 구성의 지도(링크 상태 데이터베이스)를 만들고, 자신을 기점으로 다익스트라 알고리즘으로 최단 경로 트리를 계산하여 라우팅 테이블에 넣습니다. 링크가 끊어지면 그 변화가 곧바로 퍼지고 각 라우터가 다시 계산하므로, 거리 벡터형인 RIP보다 빠르게 새 경로로 안정됩니다.

비용과 참조 대역폭

각 인터페이스의 비용은 일반적으로 '참조 대역폭 ÷ 인터페이스의 대역폭'으로 정하며, 경로의 비용은 지나는 인터페이스 비용의 합계입니다. 참조 대역폭이 많은 기기에서 기본값으로 되어 온 100 Mbps 그대로라면 100 Mbps 이상인 링크는 모두 비용 1이 되어, 1 Gbps와 10 Gbps를 구별할 수 없습니다. 그래서 고속 링크를 쓰는 네트워크에서는 참조 대역폭을 큰 값으로 하여 모든 라우터에서 맞춥니다. 비용은 인터페이스마다 수동으로 설정할 수도 있습니다.

에어리어에 의한 계층화

라우터 수가 늘면 LSA의 양이나 다익스트라 알고리즘의 계산 부담이 커집니다. OSPF에서는 네트워크를 여러 에어리어로 나누어, 자세한 링크 상태는 에어리어 안에서만 공유하고 에어리어 사이에서는 경로 정보만 전달합니다. 모든 에어리어는 중심이 되는 백본 에어리어(에어리어 0)에 연결하는 규칙이며, 에어리어 경계의 라우터(ABR)에서는 경로를 묶어(경로 요약) 전달할 수도 있습니다.

도전해 보기: OSPF(Open Shortest Path First) 관련 문제

어떤 라우터가 같은 목적지 192.168.50.0/24로 가는 경로를 OSPF와 RIP 양쪽에서 배웠다. 이 라우터에서 경로 정보원별 우선도를 나타내는 관리 거리(값이 작을수록 우선)는 OSPF가 110, RIP가 120이다. 라우팅 테이블에 들어가는 경로로 올바른 것은?

  1. A두 경로를 모두 라우팅 테이블에 넣고, 패킷마다 번갈아 사용한다
  2. BRIP의 경로만 넣는다
  3. COSPF의 경로만 넣는다
정답과 해설 보기

정답: C. OSPF의 경로만 넣는다

OSPF의 비용과 RIP의 홉 수처럼, 라우팅 프로토콜에 따라 경로의 좋고 나쁨을 나타내는 값(메트릭)의 의미가 다르므로 그대로는 비교할 수 없습니다. 그래서 같은 목적지·같은 프리픽스 길이의 경로를 여러 정보원에서 얻었을 때는, 정보원별 신뢰도인 관리 거리가 작은 쪽을 채택합니다. 여기서는 OSPF의 110이 RIP의 120보다 작으므로 OSPF의 경로가 라우팅 테이블에 들어갑니다. 직접 연결된 네트워크는 0, 정적 경로는 1처럼 사람이 설정한 것일수록 작은 값으로 하는 것이 일반적이지만, 명칭과 기본값은 기기 제조사에 따라 다릅니다.

라우터의 라우팅 테이블에 정적 경로 10.0.0.0/8(다음 전달 대상은 라우터 A, 관리 거리 1), OSPF로 배운 10.1.0.0/16(라우터 B, 110), RIP로 배운 10.1.1.0/24(라우터 C, 120)의 3개가 들어 있다. 목적지가 10.1.1.5인 패킷이 보내지는 라우터는?

  1. A라우터 A(정적 경로)
  2. B라우터 B(OSPF의 경로)
  3. C라우터 C(RIP의 경로)
정답과 해설 보기

정답: C. 라우터 C(RIP의 경로)

세 경로는 프리픽스 길이가 다르므로 모두 별개의 경로로서 라우팅 테이블에 들어 있습니다. 패킷을 전달할 때는 목적지와 일치하는 경로 중 프리픽스가 가장 긴 것을 고르며, 관리 거리는 비교하지 않습니다. 10.1.1.5는 세 경로 모두와 일치하지만, 가장 긴 /24인 RIP의 경로가 선택되어 라우터 C로 보내집니다. 관리 거리가 쓰이는 것은 같은 목적지·같은 프리픽스 길이의 경로 중 어느 것을 라우팅 테이블에 넣을지 정할 때뿐입니다.

자주 묻는 질문

OSPF와 RIP의 차이는 무엇인가요?

RIP는 거리 벡터형으로, 지나는 라우터 수(홉 수, 최대 15)만으로 경로를 고르므로 링크의 속도를 고려하지 않습니다. OSPF는 링크 상태형으로, 대역폭으로 정한 비용의 합계로 경로를 고르며, 변화에 대한 추종도 빠르고, 에어리어로 나누어 큰 네트워크에도 대응할 수 있습니다.

OSPF와 BGP는 어떻게 구분해서 쓰나요?

OSPF는 하나의 조직(AS) 안에서 최단 경로를 빠르게 찾기 위한 프로토콜(IGP)입니다. BGP는 조직끼리 경로의 속성과 방침에 따라 경로를 교환하는 프로토콜입니다. 큰 조직에서는 내부를 OSPF로, 인터넷 서비스 제공자와의 사이를 BGP로 연결하는 조합이 자주 쓰입니다.

해설 속 OSPF(Open Shortest Path First)

OSPF(Open Shortest Path First)이(가) 나오는 문제 (6)

  1. 어떤 라우터가 같은 목적지 192.168.50.0/24로 가는 경로를 OSPF와 RIP 양쪽에서 배웠다. 이 라우터에서 경로 정보원별 우선도를 나타내는 관리 거리(값이 작을수록 우선)는 OSPF가 110, RIP가 120이다. 라우팅 테이블에 들어가는 경로로 올바른 것은?
  2. 라우터의 라우팅 테이블에 정적 경로 10.0.0.0/8(다음 전달 대상은 라우터 A, 관리 거리 1), OSPF로 배운 10.1.0.0/16(라우터 B, 110), RIP로 배운 10.1.1.0/24(라우터 C, 120)의 3개가 들어 있다. 목적지가 10.1.1.5인 패킷이 보내지는 라우터는?
  3. OSPF에서 라우터 R1에서 R4 너머에 있는 네트워크로 가는 경로가 3개 있다. 경로 A는 R1–R5가 10 Gbps, R5–R4가 1 Gbps인 링크, 경로 B는 R1–R4를 직접 잇는 100 Mbps 링크, 경로 C는 R1–R2, R2–R3, R3–R4가 모두 1 Gbps인 링크이다. 각 링크의 비용을 '참조 대역폭 10 Gbps ÷ 링크의 대역폭'으로 하고, R4부터 앞의 비용은 어느 경로든 같다고 한다. R1이 선택하는 경로는?
  4. 동적 라우팅에 대한 설명으로 올바른 것은?
  5. 링크 상태형 라우팅 프로토콜의 설명으로 올바른 것은?
  6. 인터넷에서 인터넷 서비스 제공자 등의 조직이 관리하는 네트워크 단위(AS, 자율 시스템) 사이에서 경로 정보를 주고받고, 거쳐 온 AS의 나열(AS_PATH) 등의 속성과 조직별 방침(정책)에 따라 경로를 고르는 프로토콜은?

이 용어가 포함된 비교

관련 용어

라우터(Router) 라우팅(경로 제어) 관리 거리(Administrative Distance) BGP(Border Gateway Protocol) 패킷(Packet) 다익스트라 알고리즘(Dijkstra's Algorithm) 경로 요약(Route Summarization) 경로 MTU 탐색(Path MTU Discovery) 롱기스트 매치(최장 일치) 링크 어그리게이션(Link Aggregation)

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