# 4단원. 라우팅

> 대상: 전공자 · 정보처리기사 취득자 | 목적: 인프라 직무 기술 면접 대비
> 중요도: ★★★ 최빈출 · ★★ 자주 출제 · ★ 기본 개념

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## Q1. 라우터가 패킷을 포워딩하는 과정을 설명하세요. ★★★

**답안**
라우터는 패킷의 **목적지 IP**를 라우팅 테이블과 대조해 다음 홉과 출력 인터페이스를 결정합니다. 이때 **최장 프리픽스 일치(longest prefix match)** 원칙을 따릅니다. 10.1.2.3이 10.0.0.0/8과 10.1.2.0/24 모두에 일치하면 더 구체적인 /24를 선택합니다. 일치 항목이 없으면 기본 경로(0.0.0.0/0)로, 그것도 없으면 폐기 후 ICMP Unreachable을 보냅니다. 포워딩 시 TTL을 1 감소시키고 헤더 체크섬을 재계산하며, L2 헤더를 다음 홉의 MAC으로 재작성합니다. 제어 평면(라우팅 프로토콜로 테이블 구성)과 데이터 평면(실제 포워딩, ASIC 하드웨어 처리)의 분리도 언급하면 좋습니다.

**관련 개념**
최장 프리픽스 일치, 기본 경로, 제어/데이터 평면, FIB

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## Q2. 정적 라우팅과 동적 라우팅의 차이와 각각의 사용처는? ★★★

**답안**
**정적 라우팅**은 관리자가 경로를 수동 등록합니다. 예측 가능하고 CPU·대역폭 오버헤드가 없으며 보안상 단순하지만, 장애 시 자동 우회가 없고 규모가 커지면 관리가 불가능합니다. 소규모 망, 스텁 네트워크, 기본 경로 지정에 적합합니다. **동적 라우팅**은 라우터끼리 프로토콜(OSPF, BGP 등)로 경로 정보를 교환해 자동으로 테이블을 만들고, 장애 시 대체 경로로 **수렴**합니다. 중대규모 망의 표준입니다. 같은 목적지에 여러 출처의 경로가 있으면 **관리 거리(AD)**(직접 연결 0 < 정적 1 < eBGP 20 < OSPF 110...)로 우선순위를 정합니다.

**관련 개념**
수렴(convergence), 관리 거리, 스텁 네트워크, 플로팅 스태틱(백업 경로)

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## Q3. 거리 벡터와 링크 상태 라우팅 프로토콜의 차이를 설명하세요. ★★★

**답안**
**거리 벡터**(RIP)는 이웃에게서 받은 "목적지까지의 거리와 방향"만 알고 이를 주기적으로 전파합니다. 구현이 단순하지만 전체 토폴로지를 모르므로 수렴이 느리고 **라우팅 루프**(카운트 투 인피니티)가 생길 수 있어 스플릿 호라이즌, 포이즌 리버스, 최대 홉(RIP는 15) 같은 보완책이 필요합니다. **링크 상태**(OSPF, IS-IS)는 각 라우터가 링크 상태 정보(LSA)를 전체에 플러딩해 **모두가 동일한 토폴로지 지도(LSDB)**를 만들고, 다익스트라(SPF) 알고리즘으로 최단 경로를 각자 계산합니다. 수렴이 빠르고 루프에 강하지만 CPU·메모리를 더 씁니다.

**관련 개념**
벨만-포드 vs 다익스트라, 카운트 투 인피니티, 스플릿 호라이즌, LSA/LSDB

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## Q4. OSPF의 동작 방식과 에어리어 개념을 설명하세요. ★★

**답안**
OSPF는 링크 상태 IGP로, 라우터들이 Hello 패킷으로 **네이버 관계**를 맺고 LSA를 교환해 LSDB를 동기화한 뒤 SPF로 최단 경로를 계산합니다. 비용(cost)은 기본적으로 대역폭 기반입니다. 대규모 망에서는 SPF 재계산과 LSA 플러딩 부담을 줄이기 위해 **에어리어**로 분할하며, 모든 에어리어는 백본(Area 0)에 연결되어야 하고 경계 라우터(ABR)가 에어리어 간 경로를 요약해 전달합니다. 멀티액세스 구간에서는 DR/BDR을 선출해 LSA 교환을 집중시킵니다. 사내망·데이터센터 IGP의 사실상 표준(IS-IS와 함께)입니다.

**관련 개념**
네이버/어드제이선시, Area 0, ABR/ASBR, DR/BDR, cost

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## Q5. BGP는 무엇이고 OSPF 같은 IGP와 어떻게 다른가요? ★★★

**답안**
BGP는 **AS(자율 시스템) 간** 경로를 교환하는 EGP로, 인터넷 전체의 라우팅을 담당하는 유일한 프로토콜입니다. IGP가 '조직 내부에서 가장 빠른 경로'를 찾는다면, BGP는 **경로 벡터** 방식으로 AS 경로 목록(AS_PATH)을 교환하며 '정책적으로 어떤 이웃을 경유할지'를 결정합니다. 비용보다 **정책**(Local Preference, AS_PATH 길이, MED 등 속성 순서)이 우선입니다. TCP 179로 피어링하고, eBGP(다른 AS 간)와 iBGP(같은 AS 내 전파)로 나뉩니다. 수렴은 느리지만 수십만 프리픽스 규모를 감당합니다. 클라우드에서도 Direct Connect/ExpressRoute, 온프레미스 연동에 BGP가 필수라 인프라 면접 비중이 높아졌습니다.

**관련 개념**
AS, AS_PATH/Local Pref/MED, eBGP vs iBGP, 풀 테이블(90만+ 프리픽스)

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## Q6. BGP 하이재킹 같은 라우팅 사고는 왜 발생하나요? (보안 연계) ★★

**답안**
BGP는 상대가 광고하는 프리픽스가 **정당한지 검증하는 장치가 원래 없어서**, 실수나 악의로 남의 프리픽스를 광고하면 인터넷 트래픽이 엉뚱한 곳으로 빨려갑니다. 더 구체적인(긴) 프리픽스는 최장 일치로 항상 이기므로 /24 광고로 /16 소유자의 트래픽을 가로챌 수 있습니다. 파키스탄의 유튜브 차단 시도가 전 세계 유튜브를 마비시킨 사건(2008)이 유명합니다. 대응은 **RPKI**(프리픽스-AS 소유 관계를 암호학적으로 검증하는 ROA), 피어 필터링, IRR 등록이며, 대형 ISP·클라우드 중심으로 RPKI 검증이 확산되고 있습니다.

**관련 개념**
프리픽스 하이재킹, RPKI/ROA, 경로 유출(route leak), MANRS

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## Q7. 라우팅 테이블에서 최장 프리픽스 일치 문제를 풀어보세요. ★★

**답안**
예: 테이블에 ① 0.0.0.0/0 → R1, ② 172.16.0.0/16 → R2, ③ 172.16.5.0/24 → R3이 있을 때 172.16.5.10 행 패킷은 셋 모두에 일치하지만 **가장 긴 /24인 R3**으로 갑니다. 172.16.9.1은 ①②에 일치해 R2로, 8.8.8.8은 ①만 일치해 R1(기본 경로)로 갑니다. 이 원리 덕분에 "큰 대역은 본사로, 특정 서브넷만 지사로" 같은 세밀한 경로 제어와 경로 집약이 공존할 수 있습니다. 실무에서는 VPN 스플릿 터널링, 클라우드 라우트 테이블 우선순위 해석에 그대로 적용됩니다.

**관련 개념**
경로 선택 순서(프리픽스 길이 → AD → 메트릭), 라우트 테이블 판독, 스플릿 터널링

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## Q8. AS(자율 시스템)란 무엇인가요? ★

**답안**
하나의 관리 주체가 **일관된 라우팅 정책**으로 운영하는 네트워크 덩어리로, 고유 AS 번호(ASN)를 부여받습니다(예: 통신사, 대형 클라우드, 대기업). 인터넷은 약 7만 개 이상의 AS가 BGP로 연결된 그래프입니다. AS 간 관계는 **트랜짓**(돈 내고 인터넷 전체 도달성 구매)과 **피어링**(상호 트래픽 무정산 교환, IX에서 주로)으로 나뉘며, 이 경제적 관계가 BGP 정책(누구에게 어떤 경로를 광고할지)을 결정합니다.

**관련 개념**
ASN, 트랜짓 vs 피어링, IX(인터넷 익스체인지), 티어1 ISP

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## Q9. ECMP(등가 다중 경로)란 무엇이고 어디에 쓰이나요? (인프라 연계) ★★

**답안**
같은 목적지에 대해 **비용이 동일한 경로가 여러 개**일 때 트래픽을 분산해 대역폭을 활용하는 기법입니다. 패킷 단위로 분산하면 순서 역전으로 TCP 성능이 망가지므로, **플로우 단위 해시**(5-튜플)로 같은 플로우는 같은 경로를 타게 합니다. 데이터센터 스파인-리프 구조가 ECMP의 대표 활용처로, 리프에서 여러 스파인으로 균등 분산합니다. 또한 L4 로드밸런싱(라우터에서 VIP를 여러 서버로 ECMP 분산), 애니캐스트와 조합해 대규모 서비스 프론트엔드를 구성합니다. 해시 불균형과 경로 변경 시 플로우 재배치(리해싱) 문제가 운영 포인트입니다.

**관련 개념**
5-튜플 해시, 스파인-리프, 플로우 극성(elephant flow), consistent hashing

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## Q10. 트러블슈팅: 특정 목적지로만 통신이 안 될 때 라우팅 관점에서 어떻게 진단하나요? ★★★

**답안**
① **내 라우팅 테이블 확인**: ip route get <목적지>로 어떤 경로·인터페이스로 나가는지 확인합니다. 잘못된 정적 경로나 더 구체적인 프리픽스가 트래픽을 삼키는지 봅니다. ② **traceroute/mtr**로 어느 홉에서 끊기는지 파악합니다. 특정 홉 이후 무응답이면 그 지점의 라우팅·방화벽·되돌아오는 경로를 의심합니다. ③ **비대칭 라우팅** 확인: 가는 길과 오는 길이 다르면 상태 기반 방화벽이 응답을 차단할 수 있습니다. ④ 클라우드면 라우트 테이블, 보안 그룹/NACL, 피어링 경로를 점검합니다. ⑤ MTU 문제(큰 패킷만 실패)는 ping -s로 크기를 바꿔 테스트합니다. "양방향 경로를 모두 생각한다"가 핵심 원칙입니다.

**관련 개념**
ip route get, mtr, 비대칭 라우팅과 상태 기반 방화벽, 클라우드 라우트 테이블

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