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15. 액세스 회선의 구조와 동작
15-1. 사용자와 인터넷을 연결하는 엑세스 회선과 BAS (Broadband Access Server)
- 스위칭 허브와 라우터로 패킷을 중계하면 패킷은 목적지 서버를 향해 진행한다.
- 라우터 중계 동작은 모두 같으므로 인터넷 접속용 라우터 패킷 중계 동작도 같다.
- 즉 패킷의 IP헤더에 기록된 수신처 IP 주소와 경료표의 수신처 항목을 대조하여 해당하는 경로를 찾아 거기에 등록되어 있는 중계 대상에 패킷을 송신한다.
- 단, 약간의 다른점은 인터넷 접속용 라우터는 액세스 회선의 규칙에 따라 패킷 송신 동작을 실행하기 때문에 이 부분이 약간 다르다
- 액세스 회선은 인터넷과 가정이나 회사의 LAN을 연결하는 통신 회선을 말한다. ex) ADSL, FTTH, CATV, 전화 회선, ISDN 등
- 액세스 회선으로 이동하다 BAS라는 패킷 중계 장치에 도달한다.
- 액세스 회선 과정에서 분할된 패킷을 BAS에서 복원하고 수신한다.
- 수신한 패킷이 맨 앞부분에 있는 MAC 헤더와 PPPoE 헤더를 버리고 PPP 헤더 이후의 부분을 추출한 후 터널링용 헤더를 붙여 터널링 출구로 중계한다
16. 액세스 회선으로 이용하는 PPP와 터널링
16-1. 본인 획인과 설정 정보를 통지한다
인터넷은 원래 다수의 라우터를 함께 연결하여 만든 것이므로 액세스 회선을 라우터에 연결하는 것이 원칙이다. 액세스 회선을 연결하는 라우터가 진화한 것이 BAS이다.
BAS가 무엇을 진화했을까?
- 본인 확인과 설정값 통지 기능
- 액세스 회성는 최초에 로그인 동작을 실행하지 않으면 인터넷에 엑세스 할 수 없다. 이때 BAS는 로그인 동작의 창구 역할이 되고 이 역할을 실현하기 위해 PPPoE 구조를 사용한다
- PPPoE의 동작은 부가하는 헤더의 값은 사전에 대부분 결정되어 있어서 경로표의 기본 게이트웨이 항목에 어떤 값이 들어와도 관계가 없다는 성질
16-2. 엑세스 회선 전체 동작
- 사용자 측에 인터넷 접속용 라우터를 설치하고 인터넷에 접속한 곳부터 시작한다.
- 먼저 인터넷 접속용 라우터에 프로바이더가 할당한 사용자명과 패스워드를 등록하면 인터넷 접속용 라우터는 PPPoE의 Discovery라는 구조에 따라 BAS를 찾는다. 이를 통해 BAS의 MAC 주소를 알고 BAS와 대화할 수 있다.
- 패스워드를 확인한 후 BAS에서 사용자에 대해 TCP/IP의 설정 정보를 통지한다. 여기에서 통지하는 정보는 인터넷에 접속하는 기기에 할당한 IP 주소, DNS 서버의 IP 주소, 기본 게이트웨이의 IP 주소이다.
- 인터넷 접속용 라우터를 사용할 경우에는 이 설정 정보를 인터넷 접속용 라우터가 받아서 라우터 자체에 할당한다.
- 이렇게 해서 인터넷 접속용 라우터의 BAS측 포트에 글로벌 주소가 할당되고, 경로표에 기본 게이트웨이도 설정된다. 그리고 인터넷 접속용 라우터는 패킷을 인터넷에 중계할 수 있는 상태가 된다.
- 클라이언트로부터 인터넷에 액세스하는 패킷이 흘러오는 것은 그 다음이다.
- 경로표에서 중계 대상을 판단한 후 패킷을 송신하는 부분은 보통의 인터넷이 아니라 PPPoE의 규칙에 따른 상태가 된다. 다음과 같이 진행한다.
- 1) 먼저 송신하는 패킷에 [MAC 헤더, PPPoE 헤더, PPP 헤더] 헤더를 붙이고 여기에 값을 기록한다.
- 수신처 MAC 주소 : PPPoE의 Discovery에서 조사한 BAS의 MAC 주소
- 송신처 MAC 주소 : 인터넷 접속용 라우터의 BAS측 포트의 MAC 주소
- 이더타입 : PPPoE를 나타내는 8864(16진수) 값
- 2) 다음에 PPPoE 헤더와 PPP 헤더에는 사전에 값이 결정되어 있는 헤더를 부가
- 3) 이후 패킷을 신호로 변환하여 포트에서 송신
- 4) 패킷이 BAS에 도착한다. BAS는 도착한 패킷에서 MAC 헤더와 PPPoE 헤더를 제거하고, PPP 헤더 이후의 부분을 추출한 후 터널링의 원리를 이용하여 패킷을 송신한다.
- 5) 터널을 빠져나오는 프로바이더의 라우터에 도착한다.
17. 프로바이더의 내부
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