지난 시간에 이어 오늘은 라우터 내부의 IP 패킷 전달 로직에 대해서 설명드리도록 하겠습니다. 1편: 라우터 구조 소개 2편: IP 라우터의 패킷 포워딩 과정 (오늘 글) 3편: L3 스위치의 L2(Ethernet) 스위칭 과정 4편: L3 스위치의 IP 포워딩 과정 Network Topology 패킷 전달 과정 설명을 위한 망도(Network Topology)를 아래 좌측과 같이 그려 보았습니다. 라우터 R1을 중심으로 하단 ge1/1 ~ ge1/4 포트를 통해 서버가 연결되어 있고, 상단 ge2/1, ge2/2 포트에 라우터 R2, R3가 연결되어 있습니다. 그리고 R2에는 100.1.1.0/24 네트워크가, R3에는 200.1...

통신 사업자가 CDN Federation을 통해 CDN Footprint를 글로벌화하려고 노력하고 있는 데 반해 글로벌 CDN 사업자는 기존의 글로벌 CDN(아카마이의 경우 전세계 1,000여개 ISP의 IDC에 100,000여대의 CDN 서버를 구축)을 무기로 통신사업자 CDN 시장에 진입하고 있다. 올해부터 아카마이, 라임라이트, 에지캐스트 등의 글로벌 CDN 사업자는 자사의 검증된 CDN 솔루션을 통신사업자에게 판매하는 Licensed CDN 서비스와 일정 기간 운영까지 수행해주는 Managed CDN 서비스를 제공하기 시작했다. Licensed CDN 서비스는 기존의 글로벌 CDN 로직을 통신사업자향으로 특화시켜 재개발한 CDN 솔루션 S/W를 판매, 설치 및 필요한 항목들을...

금주 월요일 (6월 4일)에 미국 인터넷 트래픽의 30%를 발생시키는 세계 최대 OTT(인터넷 비디오 사업자)인 Netflix가 통신 사업자에게 자사가 개발한 Neflix Cache를 무료로 공급하는 Netflix Open Connect CDN을 출시했다. (Netflix Blog, Open Connect CDN Deployment Guide, Netflix Content Delivery) Netflix는 그림에 보이는 4U짜리 서버(HTTP Streaming Capacity: 8.5Gpbs, Hard Disk: 3TB x 36개로 100TB, 네트워크 인터페이스: 10Gbps, OS: FreeBSD v9.0, 웹서버: nginx, Request Router: BIRD Internet Rou...

2000년대 초반에 L3 스위치(Ethernet 스위치 + IP 라우터) 개발 회사에서 IBM NP4GS3C라는 Network Processor(그 당시 칩 하나에 $500이면 상당히 비싼 칩이죠)를 이용하여 패킷 포워딩 기능을 구현(assembler 기반의 microcode)한 적이 있습니다. 그 때의 경험과 추억을 되살려 L3 스위치의 패킷 전달 로직에 대해 설명을 드려 볼까 합니다. 아래와 같은 순으로 연재를 하겠습니다. 1편: 라우터 구조 소개 (오늘 글) 2편: IP 라우터의 패킷 포워딩 과정 3편: L3 스위치의 L2(Ethernet) 스위칭 과정 4편: L3 스위치의 IP 포워딩 과정 라우터 구조 좌측 그림은...

넷매니아즈 블로그를 통해 두차례에 걸쳐 TIC(Transparent Internet Caching)에 대해 소개해 드린 적이 있습니다. (관련 글은 하단 Related Netmanias Contents 참조) 오늘은 TIC 동작 원리를 좀 더 상세히 알아 보도록 하겠습니다. Redirector TIC 솔루션을 위해서는 TIC와 연결된 네트워크 장비가 Redirector 기능을 지원해야 합니다. Redirector는 사용자에서 Origin 서버로(예. YouTube), 그리고 Origin 서버에서 사용자로의 패킷을 의도적으로 TIC로 전달해주는 역할을 하며 정교한 Redirect Rule을 주기 위해서는 DPI(Deep Packet Inspection) 장비를 사용할 수도 있으며(HTTP 30...

지난 시간에 이어 오늘 설명 드릴 내용은 아래 그림 우측 IP Routing입니다. 예전에 IP 분야 경력자 면접을 볼 때 우측 그림상에서 패킷 흐름/테이블 변화(아래 설명할 내용)를 화이트보드에 한번 그려 보라 한 적이 있는데요. 웃는 얼굴로 설명을 시작했지만 끝은 별로 좋지 않았다는... 지난 시간과 마찬가지로 망 구성도를 잘 봐 주시기 바랍니다. MAC/IP 값은 아래 테이블과 같습니다. Server/Router Port MAC 주소 IP 주소 SVR1 lan1 m1 1.1.1.10 SVR3 lan1 m3 2.1.1.30 R1...

제목이 좀 유치하죠? ^^* 말랑 말랑한 블로그 공간에서의 표현이므로 너그럽게 봐 주시기 바랍니다. 오늘과 내일에 걸쳐 L2(Ethernet) 스위칭과 L3(IP) 라우팅 과정에서 살펴 보도록 하겠습니다. 본 글을 통해 다음과 같은 내용을 설명 드리도록 하겠습니다. ARP와 IP 패킷 스위칭/라우팅 과정에서 Ethernet Header의 변화 스위칭/라우팅 과정 전후로 단말과 스위치, 라우터의 테이블(Routing, ARP, MAC Table) 엔트리 변화 Switching과 Routing 위 그림은 앞으로(오늘과 내일) 설명드릴 망 구성도이므로 잘 봐 주시기 바랍니다. (특히 서버/라우터의 MAC, IP 주소, 스위치/라우터의 포트(인터페이스) 번호)...

"LTE와 Wi-Fi 네트워크 연동 구조" 연재 마지막 편으로 Location Management에 대한 설명입니다. 본론에 들어가기에 앞서 핸드오버에 대해 간단히 살펴 보겠습니다. LTE 망 안에서의 eNB(기지국)간 핸드오버 결정은 UE(단말)가 아닌 LTE 망(eNB)이 수행합니다. 이를 위해 UE가 현재 붙어 있는 eNB(Serving eNB)는 "자신(Serving eNB) 및 인접한 eNB로 부터 수신되는 셀의 신호세기"를 UE로 부터 지속적으로 리포팅 받아 핸드오버를 결정하게 됩니다. (LTE 핸드오버에 대해 자세히 알고 싶으면 여기, 여기 클릭) 반면, LTE와 Wi-Fi 간에 핸드오버와 같이 LTE(3GPP 망)와 이기종 Access 망(Non 3GPP 망)간의 핸드오버...

사용자 경험에 기반한 EMM 시나리오와 11가지 EMM Case들 문서를 참고하시고 본 문서를 읽기 바랍니다. EMM 절차 다섯 번째 문서로, EMM 시나리오 편에서 정의했던 EMM Case 5, 즉 LTE 망에 접속 후 휴지 상태(ECM/RRC-Idle)에 있는 사용자가 TAU(Tracking Area Update) timer가 경과하여 UE의 위치 정보로 TA 정보(TAI: Tracking Area Identity)를 MME로 보고하는 Periodic TAU 절차를 다룬다. UE와 MME 간에는 베어러(E-RAB) 설정 없이 시그널링 연결(ECM 연결) 만이 설정되며, 사용자가 TA를 보고하고 나면 ECM 연결은 해제되고 사용자는 다시 휴지 상태로 돌아가는 과정을 기술하고, Periodic TA...

"LTE/Wi-Fi 연동 구조" 연재 회수가 많아져 지루함을 느끼실 분들을 위해(사실은 제가 좀 힘들어서 ^^*) 오늘은, "이런 IPTV 서비스가 있으면 참 좋겠다!"는 생각의 Personal Video Mosaic EPG 서비스 개념에 대해서 소개해 드릴까 합니다. 서비스 개념 기존의 IPTV는 아래 좌측 그림과 같이 개인 선호채널이 Text 기반의 EPG 화면(시간대별 방송 프로그램 리스트)으로 보입니다. 일부 케이블 TV 사업자의 경우 여러 채널들 영상을 한번에 보이는 경우(우측화면과 같이)도 있지만 이는 사업자가 미리 정해놓은(개인이 선택한 것이 아님) 채널 영상들이 Encoder에서 하나의 영상 스트림으로 만들어져 가입자 셋톱박스로 전달되는 것이므로 개인화 EPG라고 보기는...

오늘은 LTE와 Wi-Fi 연동 구조 4편 "Wi-Fi에 접속한 UE의 모든 트래픽은 P-GW를 거쳐야 하는가?"에 대한 설명입니다. 다들 잘 아시겠지만 Wi-Fi 기술은 정말 저렴합니다. AP 하나에 2~3만원 정도이고 별도의 Core 장비(LTE의 P-GW 같은)가 필요 없습니다. 하지만 LTE 기술은 정말 정말 비쌉니다. Wi-Fi가 마티즈라면 LTE는 마이바흐(Maybach) 정도 되겠죠. 그래서 비싼 LTE 망의 성능 유지/자원 보호를 위해 Wi-Fi와 같은 저렴한 기술로 Mobile Data Offloading을 하고 있죠. 여기서 잠깐! Mobile Data Offloading이란? Mobile data offloading, also calle...

지난 시간에는 LTE망과 Wi-Fi망 간에 연동 구조에서 인증과 보안에 대해 살펴 보았는데요. 오늘은 단말(UE) IP 할당 절차에 대해서 설명드리겠습니다. UE IP 주소 할당 절차 ■ UE의 IP 주소는 누가 할당해 주나? UE는 LTE 망에 붙어 있던 Wi-Fi 망에 붙어 있던 항상 P-GW를 거치게 되고, P-GW가 UE의 IP 주소를 할당 해 줍니다. LTE망과 Wi-Fi망간에 핸드오버를 고려하여(핸드오버를 위해서는 UE의 IP 주소가 절대로 빠뀌면 안됨!) P-GW는 UE에 할당했던 IP 주소를 기억하고 있다가, LTE 망에서 Wi-Fi 망으로 이동 혹은 Wi-Fi 망에서 LTE 망으로 이동해도 동일 IP 주소를 UE에 전달해 줍니다. (이게 바로 IP Anchor가...

지난 시간에는 LTE 망과 Wi-Fi 망 간에 연동 구조에 대해 살펴 보았는데요. 오늘은 인증(Authentication)과 보안(Security)에 대해서 알아 보도록 하겠습니다. 이동 통신 기술에서의 인증과 보안(암호화/무결성 보호) 기술은 수많은 Key들과 알고리즘으로 인해 이해하기 참 쉽지 않은 분야라고 생각합니다. 오늘 설명 드릴 내용은 그런 복잡한 얘기는 제하고 쉽게 개념 위주로 설명 드리고자 합니다. 1. 인증 (Authentication) ■ 인증 정보는 누가 가지고 있나? UE는 USIM에 인증 정보가 들어 있고, 망은 HSS에 그 정보가 저장(Provisioning)되어 있습니다. 물론 UE 별로(IMSI 별로) 서로 다른 인증 정보를 가지고...

안녕하세요! 넷매니아즈 블로그입니다. 오늘은 3GPP 표준에서 얘기하고 있는 LTE망과 Wi-Fi망 간에 연동 구조에 대해서 살펴 보도록 하겠습니다. 3GPP에서 얘기하는 Trusted, Untrusted Network이란? 3GPP에서 규정하고 있지 않은(표준화 하지 않은) WiBro나 Wi-Fi 액세스망을 Non-3GPP 망이라 부르고, 이 Non-3GPP 망은 "Trust"일 수도 있고 "Untrust"일 수도 있습니다. 여기서 Trust와 Untrust의 기준은 보안(Security) 수준 입니다. 즉, 3GPP Core(EPC)망과 연동할 Non-3GPP 액세스망의 보안 수준이 믿을만 하면 "Trust"이고, 그렇지 않으면 "Untrust"로 분류하고 있습니다. 그리고 그에 따라...

사용자 경험에 기반한 EMM 시나리오와 11가지 EMM Case들 문서를 참고하시고 본 문서를 읽기 바랍니다. EMM 절차 문서 중 네 번째 문서로, EMM 시나리오 편에서 정의했던 EMM Case 4, 즉 LTE 망에서 초기 접속 후 비활성화로 휴지(idle) 상태에 있는 사용자가 새로운 트래픽이 발생하여 다시 서비스를 받고자 하는 경우에 대한 Service Request 절차를 다룬다. Service Request 절차를 통해 다시 사용자에게 E-UTRAN 자원이 할당되어, 제어 평면에서 ECM 연결(RRC 연결 및 S1 시그널링 연결)이 설정되고 사용자 평면에서 E-RAB(DRB 및 S1 Bearer)이 설정되는 과정을 기술하고, Service Request 절차 전•후로 EPS 엔터...

지난 시간에는 OSPF 망에서 Router-LSA를 통해 각 라우터가 Network Topology Map을 만들고 Link Cost 기반으로 Shortest Path Tree를 구성하는 절차에 대해 설명을 드렸습니다. 오늘은 위의 과정을 통해 생성된 OSPF Topology에 External Network이 연결되는 경우, 어떻게 OSPF 라우터들은 External Network의 라우팅 정보를 배우고, 그 Network으로 가는 Shortest Path를 알게 되는지 그 과정을 살펴 보도록 하겠습니다. OSPF External Network ■ OSPF 관점에서 External Network이란? External Network이란 OSPF로 구성된 하나의 네트워크(AS 혹...

지난 시간에 LTE over MPLS L3VPN 망을 위한 IP/MPLS 프로토콜을 설명 드리면서 "모든 IP 라우터는 OSPF나 IS-IS와 같은 IGP 프로토콜을 이용하여 IP 망 토폴로지 정보를 서로간에 주고 받고, Shotest Path Tree 토폴로지를 구성한다"라고 말씀을 드렸었는데요. 오늘은 OSPF 프로토콜을 통해 어떻게 라우터들이 OSPF 망(IP 망)의 전체 토폴로지를 알아내고, Shortest Path Tree를 구성하는지 살펴보도록 보겠습니다. 사실 OSPF와 같은 라우팅 프로토콜은 라우팅 비전문가들에게는 그 원리를 이해하기가 쉽지 않은 기술 분야입니다. Cisco나 Juniper 장비의 라우팅 설정(CLI)을 잘 하시는 분들은 많이 보았는데, 프로토콜 원리를 이해하고 계시는...

지난 시간에 이어 오늘은 LTE over MPLS L3VPN 네트워크 구성을 위한 IP/MPLS 프로토콜에 대해 설명드리도록 하겠습니다. 장비 설정(CLI) 레벨의 설명 보다는 프로토콜의 사용 목적에 대해 개념 위주로 살펴 보도록 하겠습니다. MPLS L3VPN을 위한 IP/MPLS 프로토콜 ■ E2E 망 구성 복습 차원에서 지난 시간에 설명드린 망 구성을 간단히 살펴 보면 아래 그림과 같습니다. eNB들은 AS로 aggregation되고, AS들은 다시 AR로 aggregation됩니다. eNB는 Management(예. EMS와 통신), Control(예. MME와 통신), Internet(예. GTP 터널링된 사용자 데이터) 트래픽 별로 서로 다른 VLAN이 할당(정의...