라우터(Router) 란?

네트워크의 중심에는 라우터(Router)가 있다. 라우터는 다수의 네트워크를 연결하는 데 사용된다.(LAN-WAN)

라우터는 다른 네트워크를 거처 패킷(Packet)을 전송하는 역할을 한다.

IP패킷의 목적지는 로컬네트워크의 이메일(E-mail) 서버(server)가 되거나 혹은 다른 나라에 잇는 웹 서버(Web Server)가 될 수 있다.

패킷(Packet)을 적시에 전송하는 것은 라우터(Router)의 책임이다. 인터 네트워크 통신의 효율성은 라우터가 패킷을 가능한 효율적인 방법으로 전송하는 데 달렸다.

네트워크(Network)에서 네트워크로, 출발지 호스트(Host)에서 목적지 호스트로 패킷을 전송하는 것이 라우터(Router)의 역할이다.

(최적의 경로 찾기)

라우터(Router)는 PC와 같은 다른 컴퓨터(Computer) 들과 동일한 컴퓨터이다. 그리고 일반 컴퓨터와 동일한 하드웨어(Hardware)와 소프트웨어(software) 구성요소를 가지고있다. (CPU, RAM, ROM, OS)

CPU

CPU는 시스템(System 초기화, 라우팅(Routing) 기능, 네트워크 인터페이스 컨트롤(NIC) 같은 운영체제 명령어를 실행한다.

RAM

RAM은 CPU에 의해 처리되는 데 필요한 명령어와 데이터를 저장한다. RAM은 다음의 구성요소들을 저장하기 위해 사용된다.

이것은 휘발성 메모리로서 라우터의 전원이 꺼지거나 재부팅되면 그 속에 있던 내용이 지워 지게 된다. 이러한 이유 때문에 라우터는 ROM이나 플래시, NVRAM 같은 영구적인 저장 장치를 가지고 있다.

운영체제: 시스코 IOS(Internetwork Operating System)는 부팅(booting)되는 동안 RAM에 복사(Copy) 된다.

운영 설정 파일: 이것은 라우터의 IOS가 현재 사용 중인 설정 명령어 들을 저장하는 설정 파일이다.

몇 가지 사항을 제외하고, 라우터에 설정된 모든 명령어 들은 (Running-config로 알려 진 운영 설정 파일에 저장 된다. 

IP 라우팅 테이블(Routing Table):이것은 직접 연결된 너트워크와 원격 네트워크들에 관한 정보를 저장하는 파일 이다.

ARP 캐시(cache): 이것은 직접 연결된 네트워크와 원격 네트워크들에 관한 정보를 저장하는 파일이다.

패킷 버퍼링(packet buffering): 패킷들은 인터페이스 위에서 수신되거나 인터페이스를 떠나기 전에 버퍼에 일시적으로 저장된다.

ROM

ROM은 영구적인 형태의 저장소이다. 그리고 이것은 통합 서킷의 내부에 있는 펌웨어라는 소프트웨어를 사용한다. bootup instruction 같은 펌웨어는 일반적으로 수정되거나 업그레이드될 필요가 없다. 그리고 ROM은 라우터의 전원이 꺼지거나 재부팅되더라도 그 내용이 지워지지 않는다.

시스코 장비는 다음의 사항들을 저장하기 위해서 ROM을 사용한다.

부츠트랩(bootstrap) 명령어들

기본적인 검진 소프트웨어

스케일-다운(Scaled-Down) 버전의 IOS

플래시 메모리(Flash Memory)

플래시 메모리는 전기적으로 지우거나 다시 프로그램할 수 있는 비휘발성 컴퓨터 메모리이다. 플래시는 운영 시스템인 시스코 IOS를 위한 영구적인 저장소로 사용된다. 대부분의 시스코 라우터 모델에서 IOS는 플래시 메모리에 영구적으로 저장되고 부팅 과정 동안 RAM으로 복사된다.

플래시는 SIMM이나 PC카드(PCMCIA 카드)로 구성되는데, 이것은 플래시 메모리의 양을 늘리기 위해 업그레이드가 가능하다.

플래시메모리는 ROM과 같이 라우터의 전원이 꺼지거나 재부팅 되더라도 그 내용이 지워지지않는다.

NVRAM

NVRAM은 비휘발성 random-access 메모리로서 전원이 꺼져도 그속의 내용이 지워지지 않는다.

이러한 점은 정보를 유지하기위해 지속적인 전원 공급을 필요로 하는 DRAM 같은 대부분의 일반적인 RAM의 특징과 반대되는 것이다.

NVRAM은 Starup configuration 파일을 위한 영구적인 저장소로서 시스코 IOS 소프트웨어에 의해 사용된다. 모든 설정의 변화는 RAM에 있는 Running-config 파일에 저장되며, 일부 예외적인 것들은 IOS에 의해 즉시 실행 된다. 라우터가 재시작되거나 전원이 꺼졌을 경우 설정의 변화를 저장 하려면 Running-config파일이 NVRAM에 반드시 저장되어야 한다.

IOS(Internetwork Operating System)

시스코 라우터에서 사용되는 운영 시스템 소프트웨어는 시스코 IOS로 알려져 있다. 

다른 컴퓨터의 운영 시스템과 마찬가지로 시스코 IOS소프트웨어는 라우터의 하드웨어와 스프트웨어 자원을 관리하는 역할을 한다. 여기에는 메모리할당, 프로세스 관리, 보안, 파일 시스템 관리 등이 포함된다. 시스코 IOS는 라우팅, 스위칭, 인터네트워킹, 그리고 통신 기능이 통합된 멀티태스킹 운영 시스템이다.