[논문]IPv6 네트워크를 위한 라우터 자동 설정 프로토콜

이완직; 허석렬

IPv6 네트워크를 위한 라우터 자동 설정 프로토콜
A Router Auto-Configuration Protocol(RACP) for IPv6 Networks 원문보기

한국산업정보학회논문지 = Journal of the Korea Industrial Information Systems Research, v.11 no.3, 2006년, pp.47 - 58

이완직 (부산대학교 바이오정보전자공학과) , 허석렬 (부산대학교 바이오정보전자공학과)

초록
AI-Helper

IPv6 프로토콜의 주요 장점 중의 하나는 주소 자동 설정 기능이다. IPv6 호스트들은 이 기능에 의해 자동으로 네트워크 설정이 가능하지만 IPv6 라우터들은 여전히 수동으로 설정되어야 한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 여러 개의 라우터와 서브 네트워크들로 구성되는 소규모 IPv6 네트워크 상의 모든 라우터들을 자동 설정할 수 있는 새로운 프로토콜을 제안한다. 제안된 라우터 자동설정 프로토콜은 ISP에서 할당된 IPv6 네트워크 프리픽스를 사용하여 사이트 내부의 모든 라우터들의 프리픽스와 라우팅 정보를 자동 생성하고 전달할 수 있는 기능을 가진다. 본 논문에서 제안된 라우터 자동 설정 기능 은 소규모 사무실이나 특히 홈 네트워크와 같이 전문 네트워크 관리자가 없는 IPv6사이트의 네트워크 자동 설정을 위해 많이 활용될 수 있다.

Abstract ▼ AI-Helper

Address Auto-configuration capability is one of important advantages of IPv6 protocol This function enables the IPv6 hosts to configure IPv6 networks automatically, while IPv6 routers still have to be configured manually. To solve this problem, we propose RACP(Router Auto-Configuration Protocol), a new address auto-configuration protocol which configures all routers of a small network consisting of several routers and sub-networks automatically. The RACP protocol can automatically create and deliver IPv6 prefixes and routing informations of all routers on the network by using the network's prefix assigned by ISP. The proposed RACP can be used to set up network automatically for a small IPv6 site such as a small office network, a home network without the assistance of network administrator.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

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가설 설정

RACP 프로토콜의 동작 절차를 설명하기 위해서 그림 3에 어떤 기관의 가상적인 네트워크 구성도를 나타내었다. 그림 3의 기관은 48비트 길이의 3ffe:1000:2000::/48네트워크 프리픽스가 ISP에 의해 할당되었다고 가정한다. 그림 2의 네트워크 구성도에서 R2 라우터를 대상으로 RACP 프로토콜 기능을 차례로 설명하면 다음과 같다.

제안 방법

③Delegator Confirmed 메시지로 응답한다.
하지만 일반적인 홈 네트 워크나 사내 망의 경우 내부 토폴로지 변화가 심토콜의 활용 가능성은 매우 높다고 볼 수 있다. 또 한 본 논문에서는 제안된 RACP 프로토콜을 시험 하기 위해, 리눅스 운영체제의 PC를 활용하여 가 상의 IPv6 망(라우터, 호스트)을 구성하였고, 구성 된 시스템에서 프로토콜의 기능을 C언어를 이용하 여 직접 구현하고 동작을 확인하였다.
그리고 각라우터들의 라우팅 정보까지 전달하여 라우팅 프로토콜 등의 설정 없이 자동으로 IPv6 네트워크 연결을 가능하게 한다. 또한 본 논문에서 제안한 프로토콜의 기능을 확인하기 위해 리눅스를 탑재한 PC 라우터 상에서 RACP 기능을 구현하고, 구현된 프로토콜을 IPv6 테스트베드 상에 동작시켜 각라우터들 사이의 프리픽스 전달과 라우팅 정보 전달 등을 직접 확인하였다.
본 논문에서는 APD의 표기법을 따라 프리픽스를 요청하는 하위 라우터를 요청 라우터 (Requester RouterRR)로 표현하고, 하위라우터에게 실제 사용 가능한 프리픽스를 할당하는 라우터를 위임 라우터 (Delegator Router: D/F0라고 표현한다. 프로토콜 동작 중에 하나의 라우터는 요청라우터가 되어 자신의 위임라우터에게 프리픽스를 할당받을 수도 있고, 반대로 자신이 위임라우터가.
이 점에 착안하여 본 논문에서는 중. 소 규모 사이트의 모든 IPv6 라우터들을 자동 설정하는 프로 토콜(Router Auto-Configuration Protocol: RACP)을 제안한다. 제안된 프로토콜을 활용하면 외부망 과 연결된 외부라우터 정보를 이용하여 사이트 내의 모든 라우터들의 관계를 트리 형태의 논리적인 계층 구조로 형성하고, 모든 라우터들에게 네트워크 프리픽스를 자동으로 전달할 수 있다.
본 논문에서는 중. 소규모의 사내 망이나 여러 물리적인 망이 연동되는 홈 네트워크 환경 등에서 전체 IPv6 네트워크를 자동 설정하는 기능을 가진 RACP 프로토콜을 제안하였다. RACP 프로토콜은 기존의 APD나 RA-PD 프로토콜에서 상위와 하위 간의 일대일 라우터 정보 전달에 벗어나 전체 네 트워크의 라우터 간에 트리 형태의 계층적인 논리 구조를 형성하고, 루트 라우터에 지정된 프리픽스 정보를 하위 계층으로 동적으로 전파하여 전체 네 트워크의 모든 라우터에게 자동으로 IPv6 프리픽 스와 라우팅 정보를 설정할 수 있는 기능을 가진 다.
지금까지 R2의 요청 라우터로서의 동작 및 위임 라우터로서의 동작을 살펴보았다. R2와 같이 전체 네트워크에서의 라우터들이 RACP 동작을 수행하 면 그림 6과 같은 형태로 전체 네트워크의 프리픽 스들이 설정될 것이다.
18을 사용하였다. 프로토콜 구 현을 위해 사용한 언어는 C 언어이며, ICMP 형태 의 RACP, RA, RS 메시지 전송을 위해 IPv6 Raw Socket 인터페이스를 사용하였다.
또한 Renewal 타이머에 의해 프리픽스 갱신 과정 도 볼 수 있으며 RACP 종료 시의 프리픽스 반납 과정도 볼 수 있다(38〜42행). 프리픽스 반납 동작 은 리눅스의 SIGINT, SIGKILL, SIGTERM 등의 시그널을 이용하여 구현하였으며 프리픽스 반납을 수행한 후 RACP를 종료하도록 하였다.

대상 데이터

본 논문에서 제안한 RACP 프로토콜을 구현하 기 위한 시스템으로 Linux 0/S가 탑재된 PC를 사용하였다. 구현에 사용된 PC들은 2개 이상의 NIC(Network Interface Card)를 설치하고, 시스템 설정을 IPv6 라우터로 지정하였다.

성능/효과

그림 8에서 Routerl은 Root 설정파일(rootconf)이 없으므로 우선 Delegator Query 메시지를 이용 하여 위임 라우터를 탐색하는 과정을 수행한다. 결 과적으로 Root 라우터를 위임 라우터로 설정하여 프리픽스(3ffe:1000:2000:5000::/52)를 할당받게 되 고, 그 이후는 위임 라우터가 되어서 자신이 할당 받은 프리픽스를 이용하여 요청 라우터인 Router3에게 프리픽스를 할당해 주는 과정을 볼 수 있다.
RACP 프로토콜은 기존의 APD나 RA-PD 프로토콜에서 상위와 하위 간의 일대일 라우터 정보 전달에 벗어나 전체 네 트워크의 라우터 간에 트리 형태의 계층적인 논리 구조를 형성하고, 루트 라우터에 지정된 프리픽스 정보를 하위 계층으로 동적으로 전파하여 전체 네 트워크의 모든 라우터에게 자동으로 IPv6 프리픽 스와 라우팅 정보를 설정할 수 있는 기능을 가진 다. 본 논문에서 제안된 RACP 프로토콜을 활용하 면 IPv6의 호스트 주소 자동 설정 기능을 전체 네 트워크 자동 설정 기능으로 확장할 수 있다. 다만 RACP 프로토콜은 외부 인터넷이 두 개 이상의 ISP에 의해 연결되는 멀티 홈 사이트에 적용할 수 없으며 라우터와 링크의 추가 및 삭제 등, 내부 토 폴로지 변화가 심한 네트워크에 적용하기 힘들다 는 제약 조건을 가진다.
소 규모 사이트의 모든 IPv6 라우터들을 자동 설정하는 프로 토콜(Router Auto-Configuration Protocol: RACP)을 제안한다. 제안된 프로토콜을 활용하면 외부망 과 연결된 외부라우터 정보를 이용하여 사이트 내의 모든 라우터들의 관계를 트리 형태의 논리적인 계층 구조로 형성하고, 모든 라우터들에게 네트워크 프리픽스를 자동으로 전달할 수 있다. 그리고 각라우터들의 라우팅 정보까지 전달하여 라우팅 프로토콜 등의 설정 없이 자동으로 IPv6 네트워크 연결을 가능하게 한다.

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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