Routing Table, Forwarding Table   라우팅 테이블, 포워딩 테이블

1. 포워딩 테이블 (Forwarding), 라우팅 테이블 (Routing) 비교

  ㅇ 포워딩 테이블 (Forwarding Table/Database)
     - 입력 포트의 수신 패킷을 어느 출력 포트로 보낼 것인가를 나타낸 표 테이블
        . 입출력 포트 연결 테이블
     * 스위치 및 라우터 장비 모두가, 포워드 테이블을 관리함

  ㅇ 라우팅 테이블 (Routing Table/Database)
     - 포워딩 테이블 및 최적 라우팅 정보를 모두 나타낸 표 테이블
        . 원격 네트워크나 직접 연결된 네트워크 마다, 그에따른 경로 정보가 들어있음
        . 라우터 장비 내 RAM 상에서 관리
     * 라우터는, 이곳에 담긴 정보를 바탕으로 경로선택하며, 패킷을 다음 라우터로 전달함


2. 라우팅 테이블에 담겨지는 정보  :  (목적지, 방향, 거리)

  ㅇ (목적지)  목적지 네트워크 주소
     - 라우터는 자원 절약을 위해, 호스트 주소 단위가 아닌, 목적지 네트워크 단위로 저장 관리 함

  ㅇ (방향)  패킷의 입출력 관계
     - 목적지 네트워크 주소로 가기위한 라우터의 출구 포트에 대한 정보

  ㅇ (거리)  목적지 라우팅을 위한 메트릭 정보
     - 보통, 6개 정도까지의 최적 루트를 계산해내며,
        . 이들 사이에 트래픽을 로드 밸런싱(Load Balancing) 함
     - 만일, 동일 목적지 경로에 대한 정보가 인접 라우터들로부터 여럿 수신될 때, 
        . 비용이 더 적게 소요되는 기준값 정보를 취함
     - 결국, 모든 목적지 네트워크 마다, 최적 경로가 결정된 표를 만들게 됨
        . 각 원격 네트워크 경로에 대해 계산된 어떤 수치 값(메트릭 값)을 갖음

     * 한편, 동일 라우터에 여러 라우팅 프로토콜(RIP,OSPF 등)을 동시에 운용될 때,
       . (각 라우팅 프로토콜은, 자신 만의 고유한 메트릭 계산 및 표현 방식을 갖음)
       . 각 라우팅 프로토콜의 프로세스가 저마다 제시하는 최선 경로 중에,
       . 이들중 최선 경로를 선택하는 기준(우선순위)을, `관리 거리`라고 함
       . 이는 라우터 제조사 기본값 또는 관리자에 의해 변경 결정됨  


3. 라우팅 테이블 내 목적지 네트워크 경로(루트)에 대한 대(큰) 구분

  ㅇ 직접 연결된 네트워크 경로  :  라우터에 바로 연결된 네트워크

  ㅇ 원격 네트워크 경로  :  라우터에 직접 연결되지 않은 네트워크
     - 정적 경로 : 관리자가 직접 수동 입력
     - 동적 경로 : 라우팅 프로토콜에 의해 자동 계산


4. 라우팅 테이블 검색  :  라우팅 검색 (Routing Lookup)

  ㅇ 라우터에 수신된, 패킷 내 목적지 주소가 라우터 자신의 라우팅 테이블 내에 존재하는지,
     - 살피는 것 (검색하는 것)

  ㅇ 한편, 라우팅 테이블은 매우 큰 규모의 용량을 갖음


5. 라우팅 테이블의 내용을 보는 명령어 例

  ㅇ Cisco社 라우터에서, 라우팅 테이블의 내용을 보는 명령어 : show ip route 
     - `show ip route`에서, 출력되는 주요 정보 항목
        . 학습 방법        : 어떤 라우팅 프로토콜 또는 수작업 등로부터 얻어지었는가
           .. R : RIP derived
           .. O : OSPF derived
           .. C : directly connected
           .. S : static
           .. B : BGP derived
           .. * : 디폴트 라우트 등
        . Administrative Distance : 위 학습방법이 신뢰되는 정도 (수치 작을수록 더 신뢰됨)
        . 목적지 네트워크  : 목적지 네트워크에 대한 여러 관련 정보(IP 주소,서브넷 등)
        . 서브넷 정보      : 서브넷 수량, 서브넷 마스크 길이
        . 라우팅 메트릭    : 최적 경로 서열 값
        . Next Hop 주소    : 목적지 네트워크까지 가기위한 바로 다음의 라우터 IP 주소
        . Age              : 해당 루트 정보가 얼마나 오래되었는지를 나타냄
        . 출력 인터페이스  :  다음 홉으로 보내는 인터페이스 정보
     * [참고] ☞ 시스코社 해당 명령어 용법 

  ㅇ PC 윈도우즈에서, 라우팅 테이블의 내용을 보는 명령어 : route print


6. 라우팅 테이블의 갱신

  ㅇ 이웃 라우터끼리 라우팅 테이블 항목을 주고 받으며,
     - 각 라우터는 자신의 테이블을 갱신

  ㅇ 만일, 라우팅 테이블에 수신된 패킷의 목적지 주소가 없으면,
     - 라우터는 이 패킷을 폐기함
        . 이때, 라우터는 Destination Unreachable 라는 ICMP 메세지를 출발지에 보냄


6. 라우팅 테이블의 효율성 관리

  ㅇ 라우팅 테이블은, 통상 라우터에서 비교적 빠른 RAM 상에 위치함
     - 라우팅 테이블을 빠르고 효율적으로 관리하는 것이 사실 좋은 라우터의 조건임

  ㅇ 규모 큰 네트워크의 경우에, 수천개 이상의 경로가 존재할 수 있으므로, 
     - 라우팅 테이블이 비대해지면 경로 검색을 위한 시간 및 프로세싱 자원이 많이 필요
     - 따라서, 경로 요약(Route Summarization)과 같은 기능이 필요하게 됨