[네트워크] #15 네트워크 계층 (Data plane, Control plane)

목차

1. Overview of Network layer
2. Data plane
3. Control plane

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1. Overview of Network layer

네트워크 계층

전송 계층에서 다른 지역의 호스트까지 데이터를 전송하는 역할

세그먼트를 송신 호스트에서 수신 호스트로 전송

• 세그먼트를 패킷으로 캡슐화
• 세그먼트를 전송 계층으로 전달

네트워크 계층은 모든 호스트와 라우터에 구현되어 있음

 

네트워크 계층의 두 가지 기능

Forwarding: 다수의 input 포트와 output 포트가 있을 때 들어온 패킷를 적절한 output 포트로 보냄

Routing: 소스에서 대상으로 패킷이 이동하는 경로 결정

 

네트워크 서비스 모델

네트워크 서비스 모델은 송신 호스트와 수신 호스트 간 패킷의 종단 간 전달 특성을 정의

• 배송 보장
• 제한된 시간 이내로 배송 보장
• 순서대로 패킷 전달
• 최소 대역폭 보장
• 보안

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2. Data plane

라우터 안에서 일어나는 기능

라우터 입력 포트에 도착한 데이터그램이 라우터 출력 포트로 전달되는 방법을 결정

포워딩 기능

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3. Control plane

네트워크 전체의 로직

데이터그램이 소스 호스트에서 대상 호스트로의 end-end 경로를 따라 라우터 간에 라우팅 되는 방법을 결정

라우팅 기능

 

두 가지 control-plane 접근 방식

• traditional routing algorithms: 라우터에 구현, 각 라우터에서 최선의 결정
• software-defined networking(SDN): (원격) 서버에 구현

 

Control Plane: The Traditional Approach

각 라우터에 라우팅 알고리즘이 존재하고 라우팅 알고리즘이 forwarding table을 만들어줌

포워딩 테이블에 따라 input에서 output로 패킷을 넘겨주는 역할을 포워딩 기능이라 하고 data plane이라 부름

라우팅 알고리즘에서 포워딩 테이블을 만들어 주는 기능을 control plane라고 부름

하지만 이러한 기능은 정적인 기능이라 동적 상황을 해결하지 못함

 

Control Palne: SDN Approach

Remote Controller가 각각의 CA(Control Agent)와 상호 작용