메쉬 네트워크는 각 노드간 네트워킹을 하는 하나의 타입이다. (여기서 말하는 각 노드는 :  독립적인 라우터와 같이 네트워크 안에서 활동하는 노드들을 지칭한다.) 그리고, 메쉬 네트워크의 특징을 말하자면, 메쉬 네트워크는 계속 네트워크에 연결되어 있어야 하며, 출발지에서 목적지 까지의 경로중에 경로가 끊어 졌거나, 막혔을 경우, 새로운 설정을해 자신이 알아서 경로를 찾아가는 장점을 가지고 있다. 여기서 말하는 계속적인 연결을 Fully connected network라고 지칭한다. 그리고, 앞에서 말한 경로를 찾아가는 것을 multiple hops라고 말하는데, 여기서 말하는 hope이란 한 노드에서 한 노드간 거리를 지칭하는 것으로써, 노드에서 노드까지 여러개를 거치면 multiple hops이라고 한다. 노드간 연결한다고 하여, 메쉬 네트워크는 ad hoc 네트워크의 하나의 타입처럼 보이기도 한다. 이런 여러가지 특징을 가진 메쉬 네트워크는 스스로 경로를 바꿔 가는 특징이 있어서 상당히 신뢰성(reliable)이 좋다고 한다.  - Wikipedia 내용 중 ...

음.. 메쉬 네트워크는 상당한 장점을 가지고 있다. 여러 홉을 거치면서 자신이 스스로 경로를 찾아가는 모습은 흡사 인공지능이 있는것 처럼 보이기도 한다. 이 무선 메쉬 네트워크는 군사용으로 처음 쓰였다고 한다 ;; 역시 컴퓨터의 역사는 전쟁이 일어날 당시 정보를 빠르게 수집하기 위해서 많이 쓰인것 같다. 시간이 흘러 점점 크기도 줄어들고, 가격도 싸지면서 조그만 칩 만한 크기로 발전되었다고 한다. 이런 발전에 따라 여러 연구 단체에서 메쉬 네트워크를 계발해 왔으면 현재는 상당한 수준까지 올라 왔다고 전해지고 있다.

메쉬 네트워킹은 그것이 다른 네트워크에 연결되어있는지 아닌지에 상관없이 네트워크에 각 노드가 독립적인 라우터 역할을 하는 네트워킹의 유형이다. 그것은 목적지에 도달할 때까지 노드에서 노드로 "hop"함으로써 끊어지고 막힌 길 주변에 지속적인 연결과 재구성을 한다. 서로에게 모두 연결된 메쉬 네트워크의 노드들은 fully connected network이다. 메쉬 네트워크는 구성요소가 멀티 홉을 거쳐 서로에게 모두 연결할 수 있다는 점에서 다른 네트워크와 다르고, 그들은 일반적으로 이동성이 없다. 메쉬 네트워크는 애드혹 네트워크(ad hoc network)의 한 유형으로 볼 수 있다. 그러므로 이동 애드혹 네트워크(MANET)와 메쉬 네트워크는 밀접하게 관련되어 있지만, MANET은 또한 노드들의 이동성에 의해 야기된 문제들을 처리해야한다. 메쉬 네트워크는 자기 회복 작용(self-healing)이 있다: 하나의 노드가 죽거나 연결이 나쁠 때 네트워크는 여전히 동작할 수 있다. 결과적으로 네트워크에 source와 destination 사이에 보통 하나 이상의 길이 있기 때문에 네트워크는 일반적으로 매우 reliable하다. 주로 무선 시나리오에 사용되지만, 이 개념은 또한 유선 네트워크와 소프트웨어 인터랙션에 적용된다. 아래쪽에 애니메이션은 무선 메쉬 네트워크가 어떻게 자가 형성되고 자기 회복하는지를 보여준다.
 

무선 메쉬 네트워크는 원래 군용 어플리케이션을 위해 개발됐었고 현재 대표적인 메쉬 아키텍처이다. 지난 10년에 걸쳐 메쉬 노드 역할을 하는 각 디바이스 내에 더 많은 무선 통신 장치들이 포함되는 것이 가능해지면서 무선 통신 장치 크기, 비용, 파워 요구는 감소해왔다. 각 노드 내에 추가 무선 통신 장치는 그것이 클라이언트 액세스, 백홀(위성 신호의 지상 분배) 서비스, 스캐닝(이동 어플리케이션 고속 전달을 위해 요구되는)과 같은 다양한 기능을 지원하도록 한다. 추가적으로 무선 통신 장치 크기, 비용, 파워 감소는 메쉬 노드들이 더 많이 모듈러(조합될 수 있고, 많은 종류의 조합 가능한 기기를 갖는 컴퓨터 시스템 구성 요소의 표준값)해지도록 해왔다 - 하나의 노드 또는 디바이스는 현재 원하는 대로 만들어진 노드들이 특정한 일련의 기능과 주파수대역을 다루도록 하면서 다양한 무선 통신 카드와 모듈(특정 기능을 하는 컴퓨터 시스템이나 프로그램의 단위)을 포함할 수 있다.
  
이 분야는 자원의 할당과 패킷의 라우팅에 대한 전략을 분석하기 위해서 게임 이론 방법의 사용에 도움을 받아 왔다.
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Mashup은 웹 상으로 제공되고 있는 정보나 서비스를 융합하여 새로운 소프트웨어나 서비스, 데이터베이스 등을 만드는 것이다. 웹 2.0의 구성 요소로서 주목받고 있다. 구글이나 야후, 마이크로 소프트 등이 제공하는 지도 서비스,인터넷 서점 아마존이 제공하는 상품정보 등, 자사의 기술을 웹 서비스로서 API를 공개하는 케이스가 늘고 있으며, 이들 기능에 독자적인 사용자 인터페이스를 융합하여 새로운 서비스가 제공되고 있다
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IPv4/IPv6 전환기술  (0) 2010.09.16
IETF(Internet Engineering Task Force)에서 차세대 인터넷 프로토콜로 확정된 IPv6가 기존 프로토콜인 IPv4에 비해 많은 장점을 가지고 있음에도 불구하고, 세계적으로 널리 퍼져 있는 IPv4를 완전히 대체하기까지는 상당히 많은 기간이 소요될 것으로 예측된다. 따라서 인터넷 망에서 IPv4와 IPv6는 장기간 공존할 것이고, IPv4 망에서 IPv6 망으로 자연스럽게 진화시키기 위한 전환(transition)기술이 필요하다.

◆IPv4/IPv6 전환기술 동향

IPv4/IPv6 전환기술을 크게 나누면, 듀얼스택(dual stack) 기술, 터널링(tunneling) 기술, 변환(translation) 기술 세 가지로 분류할 수 있다.

듀얼스택 기술은 하나의 시스템(호스트 또는 라우터)에서 IPv4와 IPv6 프로토콜을 동시에 처리하는 기술이다. 따라서 듀얼스택 기술을 지원하는 시스템은 물리적으로 하나의 시스템이지만 논리적으로 IPv4와 IPv6를 지원하는 두 개의 시스템이 있는 것처럼 볼 수 있다. 터널링 기술은 기존 IPv4 망을 전달망으로 사용해 섬처럼 서로 떨어져 있는 IPv6 망들을 연결시켜주는 기술이다. 변환 기술은 IPv4 망과 IPv6 망 사이의 연동 기술로 IPv6 클라이언트가 IPv4 서버에 접속할 때 또는 IPv4 클라이언트가 IPv6 서버에 접속할 때 사용된다.

◆IPv6 터널링 기술 비교

IPv6 도입 초기에는 소규모 섬 형태의 IPv6 망들이 먼저 나타날 것이기 때문에 터널링 기술이 많이 활용될 것이다. 이에 따라 전환기술 중에서도 터널링 기술에 대한 표준화 활동이 가장 활발히 진행됐으며, 그 결과 지금까지 다양한 터널링 기술이 표준으로 제안됐다. 그 중 대표적인 것을 살펴보면 `Configured tunnel', `6to4', `6over4', `ISATAP'(Intra-Site Automatic Tunnel Addressing Protocol), `Teredo', `IPv6 over MPLS' 등이 있다.

이중에서 `6over4', `ISATAP', `Teredo' 등은 소규모 서브넷에서 사용하기 적합하며, ISP가 운용하는 대규모 망에 적용하기 위한 전환기술로는 `Configured tunnel', `6to4', `IPv6 over MPLS' 등이 적합하다.

`Configured tunnel'은 수동으로 IPv6 망간 터널링을 설정하는 것으로 인터넷에서 흔히 사용되는 전통적인 터널링 방법과 유사하다. `6to4' 방식은 IPv6 주소에 IPv4 주소를 삽입해 IPv4 망에서는 IPv4 패킷으로 라우팅 처리되고 IPv6 망에서는 IPv6 패킷으로 라우팅 처리되는 터널링 기술로 확장성이 매우 뛰어난 장점이 있다. `IPv6 over MPLS' 방식은 기존 IPv4 망에서 사용되던 멀티프로토콜레이블스위칭(MPLS) 가상사설망(VPN) 방식을 약간 변형한 것으로, PE(Provider Edge) 라우터 대신에 6PE 라우터를 사용해 IPv6 패킷에 레이블을 붙여 전송하는데 기존 IPv4 망에 MPLS 기능이 있는 경우에 적용하기 적합한 기술이다.

◆장비 지원 현황

IPv6 망으로 전환하기 위해서는 망 내의 대표적인 장비인 호스트와 라우터에 IPv6 기능이 지원돼야 한다. 현재 라우터 부분에서 가장 높은 시장 점유율을 갖고 있는 시스코의 경우 듀얼스택, `Configured tunnel', `6to4', `IPv6 over MPLS' 등의 기능을 지원하고 있고, `ISATAP'은 2003년 상반기까지 지원할 예정이다. 다음으로 높은 점유율을 갖고 있는 주니퍼의 경우에는 현재 듀얼스택과 `Configured tunnel' 기능을 지원하고 있으며, 향후 `6to4' 기능을 지원할 예정이다. 호스트의 대표적인 운영체제(OS) 업체인 마이크로소프트는 윈도 XP에서 이미 `6to4', `6over4', `ISATAP' 등의 기능을 지원하고 있으며, 향후 `Teredo' 기능도 지원할 예정이다. 또한 서버 업체인 선도 듀얼스택, `Configured tunnel', `6to4' 등의 기능을 지원하고 있다.

◆IPv4/IPv6 전환기술 성능 비교

국내에서 가장 많이 사용되고 있는 시스코의 7513 라우터와 GSR(Gigabit Switch Router)을 대상으로 IPv4와 IPv6 성능을 비교해 봤을 때, IPv4에 비해 IPv6 트래픽을 처리하는데 성능이 많이 떨어지는 것을 확인했다. 여러 가지 전환기술에 대해 성능비교를 한 결과 듀얼스택과 `6to4' 터널 방식의 경우 IPv4에 비해 성능이 현저히 떨어지는 것을 볼 수 있었으며, `IPv6 over MPLS' 방식의 경우에는 IPv4에 비해 약간 성능이 떨어지지만 거의 유사한 성능을 보였다. 듀얼스택이나 `6to4' 터널 방식에서 IPv4에 비해 IPv6가 성능이 많이 떨어지는 것은 라우터의 핵심 기능인 패킷 처리에서 IPv4 트래픽은 하드웨어로 처리하는데 비해 IPv6 트래픽은 소프트웨어로 처리하기 때문인 것으로 판단된다. `IPv6 over MPLS' 방식에서 IPv4와 유사한 성능을 보인 것은 IPv4나 IPv6 구분 없이 모두 레이블 스위칭으로 처리해 성능 감소가 없기 때문이다.

◆IPv4/IPv6 전환기술의 향후 전망

지금까지 다양한 전환기술이 제안됐지만 아직 IPv6 망은 널리 확산되지는 못하고 있다. 이는 그동안 주로 기술적인 측면에서만 연구가 진행돼 왔고, 서비스 측면의 접근이나 시장의 요구사항을 제대로 반영하지 못했기 때문이다. 또한 IPv6를 대규모로 도입하기에 아직 장비 성능 면에서 많은 보강이 필요하다. 따라서 이제는 더 이상 새로운 전환기술에 대한 연구에 열중하기보다는 이미 제안된 전환기술들에 대해 다양한 필드시험을 통한 검증을 수행하면서 상용화에 보다 많은 노력을 기울여야 한다는 목소리가 커지고 있다.

듀얼스택이나 `6to4' 기술은 `6Bone'을 포함해 많은 테스트베드 망에서 사용되고 있어 충분한 필드 검증이 이뤄지고 있지만, 그 밖의 다른 기술은 아직 많이 사용되고 있지 않아 테스트베드를 통한 충분한 검증이 필요하다. 이같은 문제 인식에 따라 IETF에서도 그동안 전환기술 개발에 주력했던 기존 `NGTrans 워킹그룹'을 종료시키고 IPv6 망 구축과 운용기술 개발에 초점을 맞춘 `v6ops 워킹그룹'을 구성했으며, 망 운용 관점에서 IPv6망으로 자연스럽게 진화하기 위한 시나리오를 개발하고 있다.

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