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BGP 프로토콜이란? 본문
BGP 프로토콜은 Border Gateway Protocol의 약자로, 인터넷의 핵심 라우팅 프로토콜 중 하나입니다. BGP는 자율 시스템(Autonomous Systems, AS) 간의 경로 정보를 교환하여 데이터 패킷이 최적의 경로를 통해 전달될 수 있도록 하는 데 중요한 역할을 합니다. 아래에서 BGP의 개념, 동작 방식, 특징, 사용 사례 및 장단점에 대해 자세히 설명하겠습니다.
1. BGP란 무엇인가?
**Border Gateway Protocol (BGP)**은 네트워크 간의 라우팅 정보를 교환하는 데 사용되는 외부 게이트웨이 프로토콜(Exterior Gateway Protocol, EGP)입니다. 인터넷은 수많은 자율 시스템(AS)으로 구성되어 있으며, BGP는 이러한 AS들 간에 최적의 경로를 결정하고 데이터 전송을 효율적으로 관리하는 역할을 합니다.
- 자율 시스템 (AS): 독립적인 네트워크 관리 단위로, 단일 관리 기관에 의해 운영됩니다. 예를 들어, 인터넷 서비스 제공업체(ISP), 대형 기업 네트워크 등이 AS에 해당합니다.
- AS 번호 (ASN): 각 자율 시스템은 고유한 AS 번호를 가지고 있어 BGP가 이를 식별하고 경로를 관리할 수 있습니다.
2. BGP의 주요 기능 및 특징
a. 경로 선택(Path Selection)
BGP는 다양한 경로 중에서 최적의 경로를 선택하기 위해 여러 기준을 사용합니다. 주요 선택 기준은 다음과 같습니다:
- AS 경로 길이: AS를 통과하는 경로의 수가 적을수록 선호됩니다.
- 네이티브 경로: 네이티브 경로(직접 연결된 경로)가 더 선호됩니다.
- 지역 정책: 특정 지역이나 국가 내에서의 경로 우선순위를 설정할 수 있습니다.
- 다양한 속성: 예를 들어, 경로의 신뢰성, 대역폭, 지연 시간 등을 고려할 수 있습니다.
b. 정책 기반 라우팅
BGP는 네트워크 관리자가 정의한 정책에 따라 경로를 선택하고 광고할 수 있도록 지원합니다. 이를 통해 특정 트래픽을 우선적으로 처리하거나, 특정 경로를 차단하는 등의 세밀한 제어가 가능합니다.
c. 확장성
인터넷의 규모와 복잡성에 대응할 수 있도록 설계된 BGP는 대규모 네트워크 환경에서도 효율적으로 동작합니다.
d. 안정성 및 신뢰성
BGP는 연결 상태를 지속적으로 모니터링하고, 경로에 변화가 있을 경우 신속하게 대체 경로를 찾아내어 네트워크의 안정성을 유지합니다.
3. BGP의 동작 방식
BGP는 세션 기반으로 동작하며, 주로 TCP 포트 179을 사용하여 AS 간에 연결을 설정합니다. 기본적인 동작 과정은 다음과 같습니다:
- 세션 설정 (Establishing Sessions):
- BGP 피어(AS 간의 연결된 라우터)는 TCP를 통해 세션을 설정합니다.
- 세션이 성공적으로 설정되면, 피어 간에 경로 정보가 교환됩니다.
- 경로 광고 (Advertising Routes):
- 각 AS는 자신이 직접 관리하는 네트워크에 대한 경로 정보를 피어에게 광고합니다.
- 광고된 경로 정보에는 네트워크 주소, AS 경로, 속성 등이 포함됩니다.
- 경로 수신 및 저장 (Receiving and Storing Routes):
- BGP 라우터는 피어로부터 받은 경로 정보를 자신의 라우팅 테이블에 저장합니다.
- 저장된 경로 정보는 라우팅 결정에 사용됩니다.
- 경로 선택 및 갱신 (Path Selection and Updates):
- BGP는 저장된 경로 정보 중 최적의 경로를 선택하여 라우팅 테이블을 업데이트합니다.
- 네트워크 변화(예: 링크 장애)가 발생하면, BGP는 새로운 경로 정보를 교환하여 라우팅을 갱신합니다.
4. BGP의 종류
a. EBGP (External BGP)
- 정의: 서로 다른 자율 시스템 간에 경로 정보를 교환하는 BGP 세션.
- 사용 사례: ISP 간의 경로 교환, 기업 네트워크와 ISP 간의 연결 등.
b. IBGP (Internal BGP)
- 정의: 동일한 자율 시스템 내의 BGP 피어 간에 경로 정보를 교환하는 세션.
- 사용 사례: 대규모 네트워크 내에서의 경로 정보 전파.
7. BGP의 보안 강화 방안
BGP의 보안 취약성을 보완하기 위해 다음과 같은 방법들이 사용됩니다:
- BGP 인증:
- 세션 설정 시 인증 메커니즘을 도입하여 신뢰할 수 있는 피어와만 연결되도록 합니다.
- 라우팅 필터링(Routing Filtering):
- 허용된 경로만을 수용하고, 의심스러운 경로는 차단하여 경로 조작을 방지합니다.
- RPKI (Resource Public Key Infrastructure):
- 경로 인증을 통해 AS가 광고하는 경로의 정당성을 검증합니다.
- BGP 모니터링 및 경보 시스템:
- 비정상적인 BGP 경로 변경을 실시간으로 감지하고, 관리자에게 경고를 보냅니다.
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