네트워크

라우터

Mostlove 2025. 4. 14. 18:29
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좋아, 이번에는 **라우터(Router)**에 대해 정리해줄게. 핵심 내용을 빠짐없이 담되, 깔끔한 표와 함께 중요한 포인트엔 이모티콘을 살짝 넣어줄게!

📡 라우터(Router) 정리

항목  설명
📌 정의 서로 다른 네트워크 간의 데이터를 중계하며, **최적 경로(Route)**를 찾아주는 장치
🌐 동작 계층 OSI 7계층 중 네트워크 계층(3계층)
🔗 주요 기능 IP 주소의 네트워크 주소를 이용해 목적지까지의 최적 경로 탐색 및 전달
🔍 연결 조건 라우터는 서로 다른 네트워크를 연결해야 의미가 있음
📛 브로드캐스트 차단 브로드캐스트 도메인을 분리해 네트워크 효율을 높임

💡 라우터의 주요 특징

항목  설명
🔄 라우팅 기능 네트워크 간 패킷을 최적 경로로 전달
🧭 네트워크 간 연결 서로 다른 IP 대역(예: 10.0.0.0/24 ↔ 172.16.0.0/24)을 연결
🔧 서브네트워크 연결 내부적으로 서브넷 간 통신도 라우터가 중계함
🚫 브로드캐스트 차단 네트워크가 나뉘면 브로드캐스트 범위도 줄어들어 성능과 보안 향상
📶 MAC과 서브넷 이용 LAN에서는 MAC 주소로, 네트워크 구분은 서브넷 마스크로 판단
💪 효율 & 확장성 서브네팅을 통해 확장성 증가, 네트워크 관리 효율 향상
💡 80-20 Rule 한 세그먼트 내 트래픽이 전체의 80%를 차지해야 이상적
⚖️ 로드 밸런싱 부하를 분산시켜 트래픽 집중 해소
🔁 폴트 톨러런스 장애 발생 시 대체 경로를 통해 장애 복구 가능

🛣️ 라우팅과 라우티드 프로토콜

구분  설명 예시
📍 Routing Protocol 경로를 찾는 역할 RIP, OSPF, EIGRP 등
🚚 Routed Protocol 데이터를 운반 IP, IPX, AppleTalk 등

🚧 라우팅 불가한 프로토콜

프로토콜  특징  한계
NetBEUI, NetBIOS (MS) 빠르고 간단함 네트워크 계층 없음 → WAN 불가
AppleTalk (Mac) 내부 네트워킹 용이 인터넷 연결 불가
SPX/IPX (Novell) LAN에서 StarCraft 등 인터넷 연결 불가
📌 해결책 브리지를 통해 라우팅 흉내 (→ Brouter)  

🧠 Brouter는 Bridge + Router의 기능을 함께 수행하는 장치

📋 기타 요약

  • 인터넷 통신은 반드시 TCP/IP 프로토콜이 필요함
  • 라우터는 네트워크 효율성과 보안성을 동시에 개선
  • 라우터 = 최적 경로를 찾아주는 길잡이 + 다른 네트워크 연결자

🔍 브리지(Bridge) vs 라우터(Router) 비교

항목 🧱 브리지 (Bridge) 🛰️ 라우터 (Router)
📚 OSI 계층 데이터 링크 계층 (2계층) 네트워크 계층 (3계층)
📡 주요 기능 동일 네트워크를 세그먼트로 분할 서로 다른 네트워크 연결, 최적 경로 탐색
📍 주소 기반 MAC 주소 기반으로 작동 IP 주소 기반으로 작동
🔄 동작 방식 프레임을 보고 세그먼트 간 전달 패킷을 보고 최적 경로로 라우팅
🌐 연결 대상 같은 네트워크 내 장비 연결 다른 네트워크 간 장비 연결
🛡️ 브로드캐스트 전달함 (브로드캐스트 도메인 유지) 차단함 (브로드캐스트 도메인 분리)
🛠️ 네트워크 분할 충돌 도메인만 분리 충돌 도메인 + 브로드캐스트 도메인 모두 분리
⚙️ 사용 목적 LAN 내 세그먼트 간 트래픽 제어 WAN 포함 다양한 네트워크 연결 및 경로 지정
📦 처리 단위 프레임(Frame) 패킷(Packet)
🧠 인텔리전스 상대적으로 단순함 경로 계산 등 더 복잡하고 지능적임
📶 예시 허브와 다르게 MAC 주소 학습 후 전달 인터넷 통신에서 서로 다른 네트워크 연결 시 사용

🛰️ 시스코 라우터 모델별 특징 요약

시리즈 주요 지원 인터페이스 / 특징
Cisco 700 ✅ 56k PSTN, 128k ISDN → 전화모뎀 기반 인터넷 가능
Cisco 1600 ✅ 56k PSTN, 128k ISDN, X.25, Partial T1 지원
Cisco 2600 ✅ Fast Ethernet, Serial, VPN
❌ PSTN 미지원 (모듈 장착 필요)
Cisco 3600 / 4000 ✅ Token Ring, Ethernet, Fast Ethernet, FDDI
Cisco 7000 ✅ 고성능 백본용 라우터

📌 2600 이상부터는 PSTN 포트가 기본 제공되지 않으며, 필요 시 **모듈(Module)**을 따로 장착해야 함

🔌 라우터 후면 포트 관련 정리

📞 Auxiliary Port (AUX)

  • 전화선(RJ-11)을 사용하는 포트
  • RJ-11은 2가닥 선을 사용
  • RJ-45 포트도 AUX 용도로 사용 가능
    • RJ-45는 8가닥이지만, 송수신용으로는 2가닥만 실질적 사용
    • 나머지 선은 TX+, TX-, RX+, RX-, PC side, Hub side 용

🔄 포트 호환

  • RJ-45 포트 = RJ-11 기능 포함 가능
    • 즉, RJ-45 포트를 통해 RJ-11 장비와도 통신 가능 (케이블 변환 필요)

🔧 라우터 뒷면 구성 요소 정리


구성품 설명
Ethernet 🔹 10Mbps 이더넷 연결용
🔹 보통 15핀 AUI 포트 (트랜시버 필요)
🔹 일부는 10BaseT 또는 FastEthernet 포트 제공
🔹 USB 젠더도 일부 가능
Token 🔸 토큰링(Token Ring) 네트워크 연결용 포트
🔸 IBM 네트워크에서 주로 사용됨
S.Serial
(Synchronous Serial)		 🔹 WAN 동기식 연결에 사용
🔹 S = Synchronized (업/다운 속도 동일)
A.Serial
(Asynchronous Serial)		 🔸 모뎀이나 터미널 비동기식 연결용
🔸 A = Asynchronous (업/다운 속도 다름)
ISDN 🔹 ISDN 회선 연결용
🔹 전화모뎀(PSTN)보다 빠른 디지털 통신 가능
Hub 🔸 10BaseT 허브 연결용 저가형 포트
Module 🔹 확장 슬롯
🔹 ISDN, T1, Partial T1, 56K WAN 연결 모듈 장착 가능
AUX
(Auxiliary)		 🔸 전화선 기반 원격 설정용 포트
🔸 RJ-11 또는 RJ-45로 연결 가능
🔸 보통 모뎀 연결에 사용
Cons
(Console)		 🔹 라우터 직접 설정용 포트
🔹 콘솔 케이블로 PC나 터미널 연결
🔹 RJ-45 커넥터 사용

=>스위치/라우터의 최초 설정은 console(con 0)을 통해서 80~90% 이상 설정하고, 나중에 원격연결 Telnet(vty 0 4)으로 연결해서 10~20%를 설정하거나 수정한다.  

🚀 라우터 부팅 구조 요약

단계 설명
1. 전원 ON 라우터에 전원이 공급되면...
2. BootStrap 실행(ROMMON 모드) ROM에 있는 부트스트랩 코드 실행➡ 라우터 하드웨어 점검, 기본 정보 표시➡ 명령어 Router#sh version으로도 확인 가능
3. IOS 로딩(운영체제) Flash 메모리(약 63MB)에 저장된 IOS를 DRAM으로 복사
4. 구성 설정 로딩 NVRAM(약 32KB)에 저장된 **환경 설정값(startup-config)**을 DRAM으로 복사
5. 실행 시작 DRAM(약 60MB)에서 IOS와 설정값을 기반으로 실제 라우터 동작 개시

🧠 라우터 메모리 구조 요약

메모리 종류 역할
ROM 부트스트랩 코드(ROMMON) 저장복구용 운영체제 포함 (세이프모드)
Flash 운영체제 IOS 저장소전원 꺼져도 유지됨 (비휘발성)
NVRAM 환경 설정값(예: IP 설정 등) 저장비휘발성
DRAM 실행 중인 IOS, 라우팅 테이블, 환경설정 불러와서 동작휘발성
Shared Buffer Memory 임시 패킷 저장소 (약 5MB)

🔧 업그레이드 방법

 

업그레이드 대상  방법
Flash / DRAM 용량 물리적으로 메모리 모듈 추가
IOS 업그레이드 TFTP 서버에서 새로운 IOS 이미지 업로드
기능 확장 라우터 뒷면의 Module 슬롯에 추가 모듈 삽입

✅ 정리된 부팅 순서 한 줄 요약

ROM → Flash (IOS) → NVRAM (설정값) → DRAM으로 모두 적재 → 실행 시작

좋아, 아주 잘 정리된 자료야! 아래에 빠짐없이 깔끔하게 정리해줄게. 각 항목은 ✅, ⚙️, 💡 등을 활용해서 구분했어.

✅ IOS 버전 종류

버전  설명
Base 라우터 실행에 필요한 기본 기능만 포함
Plus IBM 메인프레임과 연결하는 기능 등 추가 기능 포함
Encryption 40비트 또는 56비트 암호화 기능 포함 (※ 56비트는 미국 내에서만 구매 가능)

📦 추가 설정

  • Desktop 판: IPX/SPX, AppleTalk 등 기타 프로토콜 지원
  • 2500 시리즈: 방화벽 전환 기능
  • IOS 미설치 시: Windows에서 실행하여 자동으로 IOS 로드 (Feature Pack 내 포함)

⚙️ 라우터 설정 방법 3가지

방식  설명
Line 포트 (Telnet/SSH) 네트워크를 통한 원격 설정, 라우터 접근 가능해야 함
Aux 포트 (모뎀) PSTN 전화선으로 백업용 원격 설정
Console 포트 (직렬 케이블) 초기 설정용, 라우터에 직접 연결하여 설정

💻 컴퓨터와 라우터 연결

  1. 콘솔 케이블 연결
    • 하늘색 콘솔 케이블 사용 (DB9, DB25, USB 변환기 등)
  2. 터미널 프로그램 실행
    • Windows: 하이퍼터미널
    • Windows 7/10: Putty, SecureCRT, Xshell
    • 설정: COM 포트 확인, 속도 9600bps, no parity
  3. 설정 진행

📌 포트 명명 규칙

  • 포트 번호는 항상 0부터 시작
  • 포맷 예시:
    • 이더넷: e0/0
    • 패스트 이더넷: fa0/0
    • 시리얼: s0/0
    • 기가비트: g0/0
    • 포트/슬롯 형태: s0/1
    • 포트/슬롯/유닛: s0/0/1

💡 DCE / DTE 차이

구분 설명

구분  설명
DCE WAN 장비(ISP 제공), 클럭 설정 필요
DTE 조직 내부 장비(라우터), 수동으로 클럭 설정 받음

🛠️ CSU / DSU

  • 역할: WAN 아날로그 ↔ LAN 디지털 신호 전환 (모뎀 역할)
  • 최근 라우터에 내장형 CSU/DSU 탑재

⚙️ 라우터 설정 방법

  • CLI 방식 (가장 일반적)
  • Interactive 방식
  • Batch 파일 방식
  • TFTP 서버에서 설정 파일 불러오기 가능

🔐 접속 방식별 라인 설정

명령어  설명
line vty 0 4 Telnet/SSH용 가상 포트 (0~4)
line con 0 콘솔 직접 연결용
line aux 0 PSTN 전화선용 백업

사용자 인증

  • login + password
  • login local + username + password
  • enable password 또는 enable secret

🧠 EXEC 명령어 활용

  • Router>? : 가능한 명령어 목록 출력
  • Router>sh? : sh로 시작하는 명령어 목록
  • Router>sh ? : show 뒤 가능한 옵션
  • Tab 키: 명령어 자동완성
  • Router#sh history : 입력한 명령어 이력 보기
  • no 명령어: 기존 설정 취소

예시:

Router(config)#line con 0  
Router(config-line)#no password paul  
Router(config-line)#password hanguk

전송 설정 예시:

RT1(config-if)#duplex full  // full-duplex 설정

🧾 용어 정리

용어 설명

용어  설명
CSU/DSU WAN ↔ LAN 변환용 모뎀
CO 전화국에 해당, WAN 허브
CPE 조직 내부 장비 전체 범위
Demarc 회선 경계 지점 (법적 책임 구분)
DCE/DTE 통신 장비 ↔ 터미널 장비
Digital/Analog Local Loop 디지털 ↔ 아날로그 변환 경계

🔄 라우터 부팅 순서

Power On
→ POST (Power On Self Test)
→ ROMMON (Bootstrap)
→ IOS (Flash → TFTP → RXBoot)
→ startup-config (NVRAM)
→ DRAM에 로딩 및 실행
  • NVRAM 설정 없으면 초기 설정 모드 진입

🔧 라우터 모드 종류

모드 설명
ROMMON Bootstrap 설정 모드
사용자 모드 (>) 기본 명령
관리자 모드 (#) 고급 명령 사용
전역 설정 모드 (config) 전반적 설정
지역 설정 모드 (config-if 등) 특정 인터페이스 설정
RXBoot 모드 응급 복구용, 안전모드 역할 (Bootstrap=0x2101)

🔍 인터페이스 상태 확인 명령어

  • show controller s2/0 : 하드웨어 정보, 송수신, 이벤트 확인
  • show interface s2/0 : 상태 정보 전반

💾 설정 파일 저장/복원

목적 명령어

목적 명령어
현재 설정 저장 → 부팅 시 적용 copy run start
초기 설정으로 복구 copy start run

 

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