🗺️ 패킷이 목적지를 찾는 방법: Static Routing과 OSPF (Part 4-5)

VLAN도 나누고 게이트웨이도 이중화했습니다. 그런데 PC가 인터넷(ISP)에 접속하려면 어떻게 해야 할까요? 라우터들이 “이 패킷은 저쪽으로 보내야 한다”는 것을 알아야 합니다. 이 정보를 라우팅 테이블에 채우는 방법이 바로 Static Routing과 OSPF입니다.

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Part 4: Static Routing — 직접 길을 알려주기

Static Routing이란?

관리자가 직접 “이 목적지는 이 방향으로 보내라”고 입력하는 방식입니다. 간단하고 예측 가능하지만, 경로가 많아지면 관리가 힘들어집니다.

ISP-RTR 설정

ISP 라우터에는 내부 네트워크로 가는 경로를 수동으로 등록합니다. Loopback 인터페이스(8.8.8.8)는 인터넷을 시뮬레이션하는 가상 IP입니다.

interface Serial0/0/0
 ip address 1.1.1.1 255.255.255.252
 clock rate 64000    ! DCE 측에서 클럭 속도 설정 (DTE 측은 불필요)
 no shutdown

! Loopback으로 인터넷 시뮬레이션
interface Loopback0
 ip address 8.8.8.8 255.255.255.255

! 내부 네트워크 방향 경로
ip route 10.0.0.0 255.0.0.0 1.1.1.2
ip route 10.10.0.0 255.255.0.0 1.1.1.2

EDGE-RTR 설정 — Default Route와 Floating Static Route

EDGE-RTR은 내부 네트워크의 출구 역할입니다. 모르는 목적지(인터넷)는 전부 ISP로 보내는 Default Route와, 기본 경로 장애 시 우회하는 Floating Static Route를 설정합니다.

! Default Route: 모르는 목적지는 ISP로
ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 1.1.1.1

! VLAN 대역 경로 (Primary: CORE-RTR1 경유)
ip route 10.10.10.0 255.255.255.0 10.0.0.2
ip route 10.10.20.0 255.255.255.0 10.0.0.2

! Floating Static Route (Backup: CORE-RTR2 경유, AD=10으로 우선순위 낮춤)
ip route 10.10.10.0 255.255.255.0 10.0.0.6 10
ip route 10.10.20.0 255.255.255.0 10.0.0.6 10

ip route ... 10의 숫자(10)는 Administrative Distance입니다. 같은 목적지로 가는 경로가 두 개일 때 AD가 낮은 경로가 우선 사용됩니다. 기본 경로(AD=1)가 살아있는 한 백업 경로는 라우팅 테이블에 나타나지 않다가, 기본 경로가 끊기면 즉시 활성화됩니다.

Static Routing의 한계

경로 수가 늘어날수록 관리해야 할 명령어도 기하급수적으로 증가합니다. 장애 발생 시 자동 우회도 되지 않아 수동 복구가 필요합니다. 이 한계를 해결하는 것이 Part 5의 OSPF입니다.

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Part 5: Dynamic Routing (OSPF) — 라우터끼리 알아서 경로를 배운다

OSPF의 동작 원리

OSPF(Open Shortest Path First)는 라우터들이 서로 Hello 패킷을 주고받으며 네트워크 구조를 파악하고, 최단 경로를 자동으로 계산합니다. 링크가 끊기면 자동으로 다른 경로를 찾아 우회합니다.

Wildcard Mask 계산

OSPF 설정에서 네트워크 범위를 지정할 때 Wildcard Mask를 사용합니다.

계산법: 255.255.255.255 - Subnet Mask = Wildcard Mask

예시:
/30 (255.255.255.252) → 255.255.255.255 - 255.255.255.252 = 0.0.0.3
/24 (255.255.255.0)   → 255.255.255.255 - 255.255.255.0   = 0.0.0.255

서브넷 마스크	Wildcard Mask	용도
/30 (255.255.255.252)	0.0.0.3	라우터 간 Point-to-Point 링크
/24 (255.255.255.0)	0.0.0.255	일반 LAN 대역
/32 (255.255.255.255)	0.0.0.0	단일 호스트

OSPF Area 설계

                  Area 0 (Backbone)
         [ISP-RTR] — OSPF 미참여 (Static)
                │
           [EDGE-RTR]  Router-ID: 4.4.4.4
            /         \
    [CORE-RTR1]    [CORE-RTR2]
    Router-ID:     Router-ID:
      1.1.1.1        2.2.2.2

EDGE-RTR OSPF 설정

! 기존 Static Route 제거 (OSPF로 대체)
no ip route 10.10.10.0 255.255.255.0 10.0.0.2
...

! OSPF 활성화
router ospf 1
 router-id 4.4.4.4

 ! CORE 라우터들과 연결된 인터페이스를 Area 0에 포함
 network 10.0.0.0 0.0.0.3 area 0     ! EDGE ↔ CORE-RTR1 구간
 network 10.0.0.4 0.0.0.3 area 0     ! EDGE ↔ CORE-RTR2 구간

 ! ISP 방향으로는 OSPF Hello를 보내지 않음
 passive-interface Serial0/0/0

 ! Default Route를 OSPF로 광고 (모든 내부 라우터가 ISP 방향을 알게 됨)
 default-information originate

핵심 명령어 해설

명령어	설명
router-id 4.4.4.4	OSPF에서 이 라우터를 식별하는 고유 ID (수동 설정 권장)
network 10.0.0.0 0.0.0.3 area 0	해당 범위의 인터페이스를 Area 0에 참여시킴
passive-interface Serial0/0/0	이 인터페이스로는 OSPF Hello를 전송하지 않음 (ISP는 OSPF 비참여)
default-information originate	이 라우터의 Default Route를 OSPF로 광고 — 다른 라우터들이 자동으로 경로 학습

CORE-RTR1 OSPF 설정

router ospf 1
 router-id 1.1.1.1

 ! EDGE 방향
 network 10.0.0.0 0.0.0.3 area 0

 ! CORE-RTR2 직접 연결 구간
 network 10.0.0.8 0.0.0.3 area 0

 ! VLAN 서브인터페이스들 광고
 network 10.10.10.0 0.0.0.255 area 0
 network 10.10.20.0 0.0.0.255 area 0
 network 10.10.30.0 0.0.0.255 area 0

 ! 스위치 방향 인터페이스는 Hello 미전송 (불필요한 광고 방지)
 passive-interface GigabitEthernet0/1.10
 passive-interface GigabitEthernet0/1.20
 passive-interface GigabitEthernet0/1.30

Static vs OSPF 비교

구분	Static Routing	OSPF
설정 방식	관리자가 수동 입력	라우터 간 자동 학습
장애 대응	수동 복구 필요	자동 우회 (~40초)
확장성	경로 수 비례해 관리 복잡	라우터 추가해도 자동 반영
트래픽 노출	없음 (경로 비공개)	인접 라우터에 경로 공유
적합한 환경	소규모, 보안 민감 구간	중~대규모, 자동화 필요

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💡 이 Part의 핵심 교훈

Static은 단순하고 예측 가능하지만, OSPF는 스스로 생각한다.

Part 4에서 Static Route로 일일이 경로를 입력하다 보니 명령어 수가 빠르게 늘어났습니다. OSPF로 전환하면서 라우터들이 서로 소통해 경로를 자동으로 채우는 것을 보고, 대규모 네트워크에서 왜 Dynamic Routing이 필수인지 체감했습니다. 특히 passive-interface로 불필요한 OSPF 트래픽을 억제하는 세밀한 설정이 실무에서 얼마나 중요한지도 배웠습니다.