인터넷 코어 네트워크

인터넷 코어 네트워크

1. 인터넷 코어 네트워크의 이해

인터넷 코어 네트워크는 현대 디지털 사회의 기반을 이루는 가장 핵심적인 인프라이다. 이 장에서는 인터넷 코어 네트워크의 근본적인 개념을 정립하고, 전체 인터넷 생태계 내에서 코어 네트워크가 수행하는 본질적인 역할과 다른 구성 요소와의 관계를 명확히 규명한다. 이를 통해 데이터가 사용자 기기에서 출발하여 전 세계의 서버에 도달하기까지의 여정을 이해하는 첫걸음을 내딛는다.

1.1 코어 네트워크의 정의와 역할

인터넷 코어 네트워크(Internet Core Network)는 종단 시스템(End System)들을 상호 연결하는 수많은 패킷 스위치(Packet Switch)와 링크(Link)로 구성된 거대한 그물망(Mesh of interconnected routers)으로 정의된다.1 전체 네트워크 시스템의 중앙에 위치하여 데이터를 전송하는 핵심적인 역할을 수행하며 3, 인터넷의 ‘백본(Backbone)’ 또는 ’기간망(基幹網)’으로 불린다.5 사용자가 직접 상호작용하는 네트워크 엣지(Network Edge)와는 달리, 코어 네트워크의 존재 목적은 수많은 엣지 네트워크들을 하나로 묶어 데이터의 고속 중계 및 전송을 효율적이고 신뢰성 있게 수행하는 것이다.5

이동통신망의 맥락에서 코어 네트워크는 데이터 전송 외에도 인증, 과금, 단말기의 위치를 추적하고 연결을 유지하는 이동성 관리 등 서비스 제공에 필수적인 핵심 기능들을 담당하기도 한다.5 이처럼 코어 네트워크는 단순히 데이터를 전달하는 파이프라인을 넘어, 인터넷 서비스의 안정성과 품질을 보장하는 중추적인 역할을 맡고 있다. 하나의 연결 노드가 고장 나거나 파괴되더라도 전체 시스템이 제대로 작동할 수 있도록 설계된 견고성(robustness)은 코어 네트워크의 중요한 특징 중 하나이다.7

1.2 네트워크 엣지(Edge) 및 액세스(Access) 네트워크와의 관계

인터넷의 전체 구조는 기능적으로 세 가지 주요 부분, 즉 네트워크 엣지, 액세스 네트워크, 그리고 네트워크 코어로 나눌 수 있다.2 이들 간의 유기적인 관계를 이해하는 것은 인터넷의 작동 방식을 파악하는 데 필수적이다.

**네트워크 엣지(Network Edge)**는 단어 그대로 인터넷의 가장자리, 즉 말단에 위치하는 영역을 의미한다.8 이곳에는 PC, 스마트폰, 서버와 같이 데이터를 생성하고 소비하는 주체인 종단 시스템(End System) 또는 호스트(Host)가 존재한다.9 네트워크 엣지는 사용자가 직접 접하는 홈 네트워크, 모바일 네트워크, 기관 네트워크 등을 포함한다.8

**액세스 네트워크(Access Network)**는 엣지에 위치한 종단 시스템들이 인터넷의 심장부인 코어 네트워크에 접속할 수 있도록 ‘길을 열어주는’ 역할을 담당한다.3 스마트폰으로 와이파이(Wi-Fi)에 접속하거나 PC에 랜선(LAN cable)을 연결하는 행위는 모두 액세스 네트워크에 접속하는 과정이다.3 이러한 접속망은 대부분 KT, SKT와 같은 인터넷 서비스 제공자(ISP, Internet Service Provider)에 의해 제공되며, DSL, 케이블, 광섬유, 5G 등 다양한 유무선 기술을 포함한다.3

이 세 구성 요소의 관계는 도시의 교통 시스템에 비유하여 설명할 수 있다. 네트워크 엣지는 데이터를 주고받는 주체인 집과 회사(출발지/목적지)에 해당한다. 액세스 네트워크는 집이나 회사에서 고속도로 진입로까지 연결되는 일반 도로망과 같다. 그리고 네트워크 코어는 여러 도시를 초고속으로 연결하는 고속도로망, 즉 백본의 역할을 한다. 사용자의 스마트폰(엣지)에서 보낸 데이터 패킷은 와이파이(액세스 네트워크)를 통해 ISP의 엣지 라우터에 도달한 후, 복잡하게 얽힌 라우터들의 집합인 코어 네트워크를 거쳐 목적지 서버(엣지)까지 전송된다.3 이처럼 각 구성 요소는 명확히 분리된 역할을 수행하며 상호 협력하여 전 지구적인 데이터 통신을 가능하게 한다.

1.3 데이터 전송의 핵심 기능: 포워딩(Forwarding)과 라우팅(Routing)

네트워크 코어의 핵심 기능은 데이터를 목적지까지 정확하고 효율적으로 전달하는 것이며, 이는 포워딩(Forwarding)과 라우팅(Routing)이라는 두 가지 핵심적인 메커니즘을 통해 이루어진다.3 이 두 기능은 서로 밀접하게 연관되어 있지만, 동작 범위와 역할에서 명확한 차이를 보인다.

**포워딩(Forwarding)**은 개별 라우터 내에서 일어나는 ‘지역적(Local)’ 동작이다. 이는 라우터의 입력 포트로 들어온 패킷을 목적지로 보내기 위해 어떤 출력 포트로 내보내야 하는지를 결정하고 실행하는 과정이다.3 라우터는 ‘포워딩 테이블(Forwarding Table)’ 또는 ’전달 테이블’이라 불리는 내부적인 지도(map)를 참조하여 이 작업을 매우 빠른 속도로 수행한다.4 포워딩은 패킷의 헤더에 있는 목적지 주소를 보고, 미리 계산된 테이블에 따라 기계적으로 패킷을 다음 홉(next hop)으로 전달하는 행위에 집중한다.

**라우팅(Routing)**은 네트워크 전체에 걸쳐 일어나는 ‘전역적(Global)’ 동작이다. 이는 데이터 패킷이 출발지에서 목적지까지 이동할 최적의 경로(path)를 결정하는 전체적인 과정이다.4 라우팅은 OSPF, BGP와 같은 ’라우팅 알고리즘(Routing Algorithm)’을 사용하여 네트워크의 현재 토폴로지, 링크 상태, 정책 등을 종합적으로 고려하여 최적 경로를 계산한다.4 이 계산의 결과물이 바로 각 라우터가 포워딩에 사용할 포워딩 테이블이다.3 즉, 라우팅은 포워딩 테이블을 ‘만드는’ 과정이라고 할 수 있다.

이 두 기능의 관계는 여행에 비유할 수 있다. 라우팅은 여행을 떠나기 전, 전체 지도를 보고 서울에서 부산까지 어떤 고속도로와 국도를 거쳐 갈지 최적의 경로 계획을 세우는 것에 해당한다. 반면, 포워딩은 자동차를 운전하면서 각 교차로나 분기점(라우터)에 도달했을 때, 내비게이션(포워딩 테이블)의 지시에 따라 올바른 차선으로 진입하여 다음 목적지로 향하는 행위와 같다.

이러한 기능적 분리는 인터넷의 확장성과 효율성을 보장하는 핵심 설계 원리이다. 만약 모든 라우터가 패킷이 도착할 때마다 전역적인 경로를 실시간으로 재계산한다면, 엄청난 연산 부하로 인해 고속의 데이터 처리는 불가능할 것이다. 대신, 라우팅 프로토콜이 비교적 긴 주기로 최적 경로를 계산하여 포워딩 테이블을 미리 갱신해두면, 각 라우터는 이 테이블을 참조하여 하드웨어 수준의 빠른 속도로 포워딩 작업에만 집중할 수 있다. 이처럼 라우팅이 정책과 경로를 결정하면, 포워딩은 그 결정에 따라 각 노드에서 충실히 패킷을 전달하는 역할을 수행하며, 이들의 분리와 협업이 오늘날 인터넷의 성능을 뒷받침한다.

2. 데이터 교환 방식: 패킷 교환과 회선 교환

인터넷 코어 네트워크의 가장 근본적인 작동 원리는 데이터를 어떻게 교환하는가에 있다. 현대 인터넷은 ‘패킷 교환(Packet Switching)’ 방식을 기반으로 동작하지만, 이 기술을 깊이 이해하기 위해서는 그 대안인 ‘회선 교환(Circuit Switching)’ 방식과의 비교가 필수적이다. 이 장에서는 두 교환 방식의 원리를 분석하고, 인터넷이 왜 패킷 교환을 채택했는지 그 기술적, 경제적 필연성을 탐구한다. 이는 단순한 기술 방식의 차이를 넘어, 인터넷의 근본 철학과 경제성을 결정한 중대한 선택이었음을 밝힌다.

2.1 회선 교환(Circuit Switching)의 원리

회선 교환은 송신자와 수신자 사이에 통신이 시작되기 전에 고정된 물리적 경로, 즉 ’회선(circuit)’을 설정하고, 통신 세션이 종료될 때까지 이 경로를 독점적으로 점유하는 방식이다.2 이 방식의 가장 대표적인 예는 전통적인 유선 전화망(PSTN, Public Switched Telephone Network)이다.2

회선 교환의 핵심 특징은 ’자원 예약(resource reservation)’과 ’독점적 사용’이다. 통화 연결이 이루어지면, 두 사용자 간의 통신을 위해 필요한 네트워크 자원(버퍼, 링크의 대역폭 등)이 미리 할당된다.2 이렇게 할당된 자원은 통화 중에 잠시 대화가 없어서 실제 데이터(음성)가 전송되지 않는 유휴 상태일지라도 다른 사용자가 접근하여 사용할 수 없다.2

이러한 독점적 자원 사용은 명확한 장단점을 가진다. 가장 큰 장점은 ’서비스 품질(QoS, Quality of Service) 보장’이다. 전용 회선을 사용하기 때문에 다른 트래픽의 간섭 없이 일정한 전송 속도와 낮은 지연 시간을 보장받을 수 있다.4 이는 실시간성이 매우 중요한 음성 통화나 비디오 채팅과 같은 통신에 매우 적합하다.4 반면, 치명적인 단점은 ’자원 효율성’이 매우 낮다는 것이다. 데이터를 전송하지 않는 시간에도 회선을 점유하고 있기 때문에, 네트워크 자원의 상당 부분이 낭비될 수 있다.2

하나의 물리적 전송로를 여러 사용자가 동시에 사용할 수 있도록, 회선 교환 네트워크는 다중화(Multiplexing) 기술을 사용한다. 다중화는 한정된 통신 자원을 효율적으로 사용하기 위해 여러 개의 저속 채널을 하나의 고속 전송로에 결합하는 기술이다.20

  • 주파수 분할 다중화 (FDM, Frequency Division Multiplexing): 하나의 전송로가 가진 전체 주파수 대역폭을 여러 개의 더 작은 주파수 채널로 분할하여 각 채널을 서로 다른 사용자에게 할당하는 아날로그 기술이다.4 각 사용자는 자신에게 할당된 고유한 주파수 대역을 통해 통신하며, 채널 간 간섭을 막기 위해 보호 대역(guard band)이 필요하다.21 아날로그 라디오나 TV 방송이 대표적인 FDM 사용 사례이다.25

  • 시간 분할 다중화 (TDM, Time Division Multiplexing): 전송 시간을 매우 짧은 간격의 ’타임 슬롯(time slot)’으로 나누고, 각 타임 슬롯을 순서대로 다른 사용자에게 할당하는 디지털 기술이다.4 각 사용자는 자신에게 할당된 시간 동안 전체 대역폭을 독점적으로 사용한다.23 디지털 전화망(PSTN)이나 T1/E1 전용 회선 등에서 널리 사용된다.24

2.2 패킷 교환(Packet Switching)의 원리

패킷 교환은 현대 인터넷의 근간을 이루는 데이터 교환 방식으로, 회선 교환과는 근본적으로 다른 접근 방식을 취한다.1 이 방식은 전송할 대용량 데이터를 ’패킷(Packet)’이라는 작은 단위로 분할하는 것에서 시작한다.1

각 패킷은 두 가지 주요 부분으로 구성된다. 하나는 전송하고자 하는 실제 데이터인 ’페이로드(Payload)’이고, 다른 하나는 목적지 주소, 출발지 주소, 순서 번호 등 패킷을 제어하기 위한 정보가 담긴 ’헤더(Header)’이다.1 이는 마치 택배를 보낼 때 내용물(페이로드)과 함께 수신자 주소가 적힌 운송장(헤더)을 붙이는 것과 유사하다.

이렇게 생성된 패킷들은 독립적으로 네트워크를 통해 목적지까지 전달된다.14 회선 교환처럼 미리 정해진 고정 경로가 없으며, 각 패킷은 네트워크의 상황에 따라 서로 다른 경로를 통해 목적지에 도달할 수 있다.18 최종 목적지에 도착한 패킷들은 헤더에 포함된 순서 번호를 참조하여 원래의 데이터 순서대로 재조립된다.1

패킷 교환의 핵심 메커니즘은 ‘저장-후-전달(Store-and-Forward)’ 방식이다.1 코어 네트워크를 구성하는 라우터(패킷 스위치)는 패킷을 수신하면, 패킷 전체가 버퍼에 완전히 도착할 때까지 저장(store)한다. 저장이 완료되면 라우터는 패킷의 헤더를 분석하여 목적지 주소를 확인하고, 자신의 라우팅 테이블을 참조하여 패킷을 보낼 최적의 다음 라우터(next hop)를 결정한 뒤 해당 출력 링크로 전달(forward)한다.1 이 과정에서 전송 지연(transmission delay)이 필연적으로 발생한다. 만약 패킷의 크기가

$L$ 비트이고, 라우터와 다음 라우터를 연결하는 링크의 전송률(용량)이 $R$ bps(bits per second)라면, 해당 링크로 패킷 하나를 전송하는 데 걸리는 시간은 $L/R$ 초가 된다.1

패킷 교환의 가장 큰 특징은 ’자원의 동적 공유(dynamic resource sharing)’이다.18 네트워크 링크는 특정 사용자에게 독점되지 않고, 데이터를 전송할 필요가 있는 모든 사용자가 공유한다.1 이는 네트워크 자원을 매우 효율적으로 사용할 수 있게 하며, 회선 교환 방식에 비해 동일한 인프라로 훨씬 더 많은 사용자를 수용할 수 있게 해준다.30

2.3 비교 분석: 인터넷은 왜 패킷 교환을 선택했는가

회선 교환과 패킷 교환 중 어느 방식이 더 우월한지에 대한 질문은 관점에 따라 답이 달라진다. 하지만 인터넷의 설계자들은 명확한 이유로 패킷 교환을 선택했다. 그 이유는 기술적 특성과 경제적 효율성에 깊이 뿌리박고 있다.

가장 결정적인 요인은 **‘효율성’**이다. 인터넷 트래픽은 전화 통화처럼 지속적으로 데이터를 생성하는 것이 아니라, 웹 페이지를 클릭하거나 이메일을 보낼 때처럼 데이터가 간헐적이고 폭발적으로(bursty) 발생하는 특성을 가진다. 이러한 트래픽 패턴 하에서 회선 교환의 자원 독점 방식은 극심한 낭비를 초래한다.2 반면, 패킷 교환은 데이터를 보낼 때만 자원을 사용하고 여러 사용자가 링크를 공유하므로, 네트워크 자원 활용도를 극대화할 수 있다.17 이는 인터넷 서비스 제공자(ISP) 입장에서 동일한 네트워크 인프라로 더 많은 사용자를 수용할 수 있음을 의미하며, 이는 곧 비용 절감과 서비스 가격 경쟁력으로 이어진다.31

두 번째 요인은 **‘유연성 및 견고성(Flexibility and Robustness)’**이다. 패킷 교환 네트워크에서는 각 패킷이 독립적으로 라우팅되므로, 특정 링크나 라우터에 장애가 발생하더라도 다른 경로로 우회하여 통신을 계속할 수 있다.7 이러한 특성은 일부가 파괴되어도 전체가 살아남을 수 있는 견고한 네트워크를 만드는 데 기여했다. 반면, 회선 교환은 한번 설정된 경로에 문제가 생기면 통신 세션 전체가 중단되고 새로운 회선을 설정해야 하는 취약점을 가진다.15

물론 패킷 교환에도 단점은 존재한다. 가장 큰 약점은 **‘서비스 품질(QoS) 보장’**이 어렵다는 점이다. 자원을 공유하기 때문에 네트워크에 트래픽이 몰리면 혼잡(congestion)이 발생한다. 이 경우, 패킷들은 라우터의 출력 버퍼(큐)에서 대기해야 하므로 ’큐잉 지연(queuing delay)’이 발생하며, 버퍼가 가득 차면 패킷이 손실(packet loss)될 수도 있다.13 이로 인해 패킷 교환은 전송 속도나 지연 시간이 보장되지 않는 ‘최선 노력(Best-Effort)’ 서비스를 제공한다. 반면, 회선 교환은 자원을 독점하므로 일정한 성능을 보장(Guaranteed QoS)한다.18

이러한 장단점을 종합해 볼 때, 인터넷이 추구하는 ’다수의 사용자를 저비용으로 연결하는 개방형 네트워크’라는 목표에는 패킷 교환이 압도적으로 유리했다. 패킷 교환의 ’최선 노력’이라는 단점은 코어 네트워크 자체에서 해결하는 대신, 종단 시스템(end system)의 상위 계층 프로토콜(예: TCP)이 오류 제어, 흐름 제어, 혼잡 제어와 같은 복잡한 메커니즘을 통해 신뢰성을 ‘소프트웨어적으로’ 확보하는 방식으로 해결되었다. 이는 인터넷 아키텍처의 핵심 철학인 ’똑똑한 단말, 단순한 네트워크(Smart Endpoints, Dumb Network)’로 이어지는 중요한 설계적 선택이었다.

다음 표는 회선 교환과 패킷 교환의 핵심적인 차이점을 요약하여 보여준다.

특성 항목회선 교환 (Circuit Switching)패킷 교환 (Packet Switching)
연결 설정통신 전 물리적 경로 설정 필요 (연결 지향)별도의 연결 설정 불필요 (비연결성)
자원 할당 방식세션 동안 자원 독점적 예약 (Dedicated)필요 시 자원 동적 공유 (Shared)
대역폭 활용비효율적 (유휴 시간 동안 자원 낭비)효율적 (통계적 다중화 효과)
전송 경로고정된 단일 경로동적이며 가변적인 경로 (패킷별 상이 가능)
성능 보장 (QoS)일정 전송률 및 지연 시간 보장 (Guaranteed)성능 보장 안 됨 (Best-Effort)
지연 시간초기 설정 지연은 있으나, 전송 지연은 낮고 일정초기 지연 없으나, 큐잉 지연으로 가변적
견고성낮음 (경로 장애 시 통신 전체 중단)높음 (장애 발생 시 경로 우회 가능)
구현 복잡성상대적으로 단순복잡한 프로토콜 필요 (오류 제어, 재조립 등)
비용고비용 (자원 독점으로 인한 비효율)저비용 (자원 공유로 인한 효율성)
주요 사용 사례전통 전화망(PSTN), ISDN, 전용 회선인터넷(TCP/IP), 이더넷(LAN)

3. 네트워크의 네트워크: ISP 계층 구조와 상호연결

인터넷은 단일 조직이 소유하고 운영하는 거대한 단일 네트워크가 아니다. 오히려, 전 세계 수많은 독립적인 네트워크들의 집합체, 즉 ’네트워크의 네트워크(Network of Networks)’라고 할 수 있다.2 이러한 개별 네트워크들은 ’자율 시스템(AS, Autonomous System)’이라고 불리며, 대부분 인터넷 서비스 제공자(ISP)에 의해 운영된다. 이 장에서는 이들 ISP가 어떻게 계층적 구조를 형성하고, 경제적 및 기술적 관계를 통해 서로 연결되어 전 지구적인 인터넷 연결성을 만들어내는지 심층적으로 분석한다.

3.1 ISP(Internet Service Provider) 계층 구조: Tier 1, 2, 3

인터넷을 구성하는 ISP들은 그 규모, 역할, 그리고 다른 네트워크와의 연결 관계에 따라 일반적으로 세 개의 계층(Tier)으로 구분된다.33 이 계층 구조는 인터넷 트래픽의 흐름과 비용 정산 구조를 결정하는 핵심적인 경제 모델이다.

  • Tier 1 ISP: 인터넷 계층 구조의 최상위에 위치한 소수의 글로벌 ISP 그룹이다. 이들은 인터넷의 ’백본(backbone)’을 형성하며, 대서양이나 태평양을 횡단하는 해저 케이블과 같은 핵심적인 물리적 인프라를 직접 소유하고 관리한다.33 Tier 1 ISP의 가장 중요한 정의는, 전 세계 인터넷의 모든 경로에 도달하기 위해 다른 어떤 네트워크에도 비용을 지불하지 않는다는 점이다.35 대신, 이들은 다른 모든 Tier 1 ISP들과 상호 무정산(settlement-free)으로 트래픽을 교환하는 ‘피어링(peering)’ 계약을 맺고 있다.34 이들은 최종 사용자에게 직접 서비스를 제공하기보다는, 하위 계층 ISP들에게 인터넷 연결성(트랜짓)을 판매하는 역할을 주로 수행한다.33 대표적인 Tier 1 ISP로는 Lumen(구 Level 3), AT&T, Verizon, NTT, Arelion(구 Telia Carrier) 등이 있다.37

  • Tier 2 ISP: 국가적 또는 지역적 규모를 가진 대형 ISP들로, Tier 1과 Tier 3를 연결하는 중간 다리 역할을 한다.33 Tier 2 ISP는 다른 Tier 2 ISP들과는 피어링을 통해 트래픽을 교환하지만, 자신들의 피어링 관계만으로는 인터넷의 모든 목적지에 도달할 수 없다.35 따라서 인터넷의 나머지 부분에 접근하기 위해 하나 이상의 Tier 1 ISP에게 비용을 지불하고 ‘트랜짓(transit)’ 서비스를 구매해야 한다.34 이들은 트랜짓을 판매하기도 하고 구매하기도 하는 하이브리드 모델을 가진다.37 Comcast, China Telecom, British Telecom, Vodafone 등이 Tier 2 ISP의 예이다.37

  • Tier 3 ISP: 계층 구조의 가장 아래에 위치하며, 주로 최종 사용자(개인 및 기업)에게 직접 인터넷 접속 서비스를 제공하는 ISP이다.34 이들은 자체적인 백본망이 거의 없거나 매우 제한적이어서, 인터넷에 연결되기 위해 전적으로 상위 계층 ISP(Tier 1 또는 Tier 2)로부터 트랜짓을 구매해야 한다.35 우리가 일반적으로 사용하는 지역 인터넷 제공 업체 대부분이 Tier 3에 해당한다.33

이러한 계층 구조는 인터넷 트래픽이 항상 가장 짧은 물리적 경로를 따르는 것이 아니라, ISP 간의 경제적 계약 관계에 따라 결정된 경로를 따라 흐른다는 중요한 사실을 시사한다.

3.2 트래픽 교환 방식: 피어링(Peering)과 트랜짓(Transit)

ISP들이 서로의 네트워크를 연결하고 트래픽을 교환하는 방식은 크게 피어링과 트랜짓이라는 두 가지 비즈니스 관계로 나뉜다. 이 두 관계의 차이를 이해하는 것은 인터넷의 경제 생태계를 파악하는 데 매우 중요하다.

  • 피어링(Peering): 일반적으로 비슷한 규모와 트래픽 양을 가진 두 ISP가 상호 이익을 위해 각자의 고객 네트워크에 대한 접근을 서로에게 무료로 제공하기로 합의하는 것이다.42 이를 ’무정산 피어링(settlement-free peering)’이라고도 하며, 양측이 서로에게 요금을 부과하지 않기 때문에 ISP의 운영 비용을 크게 절감할 수 있다.36 피어링 관계에서 ISP들은 서로에게 자신들의 고객과 그 하위 고객들의 경로 정보만을 교환한다. 즉, A와 B가 피어링 관계일 때, A는 B를 통해 B의 고객에게 도달할 수는 있지만, B가 연결된 상위 트랜짓 제공자를 통해 인터넷의 다른 곳으로 나아갈 수는 없다.43

  • 트랜짓(Transit): 하나의 ISP(고객)가 다른 ISP(제공자)에게 비용을 지불하고, 제공자의 네트워크를 통해 전체 인터넷으로의 접근성을 구매하는 유료 서비스이다.35 하위 계층 ISP(예: Tier 3)는 상위 계층 ISP(예: Tier 1)로부터 트랜짓을 구매함으로써, 자신의 네트워크에서 발생하는 트래픽을 전 세계 모든 목적지로 보낼 수 있게 된다. 트랜짓 제공자는 고객에게 자신의 모든 라우팅 정보, 즉 자신의 고객, 피어링 파트너, 그리고 자신의 상위 트랜짓 제공자의 경로까지 포함한 전체 인터넷 라우팅 테이블을 제공한다.43

이 두 관계는 상호 배타적이지 않다. 예를 들어, 하나의 Tier 2 ISP는 다른 Tier 2 ISP와는 피어링을 맺어 비용을 절감하는 동시에, Tier 1 ISP로부터는 트랜짓을 구매하여 글로벌 연결성을 확보한다. 이처럼 모든 ISP는 비용 효율성과 네트워크 성능 사이에서 최적의 균형을 찾기 위해 피어링과 트랜짓 관계를 복합적으로 구성하며, 이 결정이 바로 BGP 라우팅 정책을 통해 기술적으로 구현된다.

3.3 인터넷 교환 지점(IXP, Internet Exchange Point)의 역할과 중요성

피어링은 비용 절감에 효과적이지만, 수많은 ISP와 개별적으로 물리적 회선을 연결하는 것은 비효율적이고 비용이 많이 든다. 이러한 문제를 해결하기 위해 등장한 핵심 인프라가 바로 인터넷 교환 지점(IXP)이다.

IXP는 여러 ISP, 콘텐츠 전송 네트워크(CDN), 그리고 대규모 기업들이 한곳에 모여 서로의 트래픽을 효율적으로 교환할 수 있도록 마련된 물리적인 장소이자 네트워크 허브이다.44 IXP는 거대한 이더넷 스위치와 같은 역할을 하며, 참여 멤버들은 각자 IXP의 스위치에 연결함으로써, 그곳에 연결된 다른 모든 멤버와 손쉽게 피어링 관계를 맺을 수 있다.45

IXP의 도입은 인터넷 생태계에 다음과 같은 중요한 이점을 제공한다.

  • 비용 절감 및 효율성 증대: N개의 ISP가 서로 피어링을 하려면, IXP가 없을 경우 최대 N(N-1)/2개의 개별 링크가 필요할 수 있다. 하지만 IXP를 이용하면 각 ISP는 IXP까지의 단일 연결만으로 다수의 파트너와 연결할 수 있어 회선 비용과 복잡성이 크게 감소한다.45

  • 네트워크 성능 향상: IXP를 통한 직접적인 트래픽 교환은 상위 트랜짓 제공자를 거쳐 먼 길을 돌아가는 경로를 단축시킨다. 이는 패킷이 이동해야 하는 홉(hop) 수를 줄여 지연 시간(latency)을 단축하고, 결과적으로 최종 사용자의 인터넷 경험을 향상시킨다.46

  • 트래픽 흐름 제어: IXP는 여러 ISP 간의 트래픽 양을 조절하고 관리하는 ‘교통정리’ 역할을 수행하여, 특정 경로에 트래픽이 과도하게 집중되는 것을 방지한다.48

오늘날 IXP는 단순한 ISP 간의 연결점을 넘어, 넷플릭스나 구글과 같은 대형 콘텐츠 제공자들이 자신들의 캐시 서버를 설치하여 사용자에게 더 가까운 곳에서 콘텐츠를 직접 제공하는 중요한 거점이 되었다.39 이로 인해 트래픽은 더 이상 먼 Tier 1 백본을 거치지 않고 엣지 근처의 IXP에서 처리되는 경향이 강해졌으며, 이는 코어 네트워크의 부하를 줄이고 인터넷 전반의 효율성을 높이는 데 크게 기여하고 있다. 이처럼 IXP는 피어링을 촉진하고 인터넷 생태계의 효율성과 확장성을 증대시키는 보이지 않는 핵심 인프라이다.

4. 인터넷의 길잡이: 경계 경로 프로토콜 (BGP)

인터넷이 수많은 자율 시스템(AS)들의 집합체라면, 이들 사이에서 데이터 패킷이 길을 잃지 않고 목적지를 찾아가도록 안내하는 정교한 내비게이션 시스템이 필요하다. 그 역할을 수행하는 것이 바로 경계 경로 프로토콜(BGP, Border Gateway Protocol)이다. BGP는 인터넷 코어의 작동을 이해하는 데 있어 가장 핵심적인 프로토콜이다. 이 장에서는 BGP가 단순한 최단 경로 탐색 프로토콜이 아니라, ISP 간의 복잡한 비즈니스 정책을 반영하여 경로를 결정하는 ’정책 기반 라우팅 프로토콜’임을 경로 속성과 최적 경로 선택 알고리즘을 통해 상세히 분석한다.

4.1 BGP(Border Gateway Protocol) 개요

BGP는 서로 다른 AS, 즉 독립적으로 운영되는 대규모 네트워크들 간에 라우팅 정보를 교환하기 위해 설계된 표준 외부 게이트웨이 프로토콜(EGP, Exterior Gateway Protocol)이다.50 이는 인터넷의 글로벌 라우팅 시스템의 근간을 이루며, BGP 없이는 AS 간의 통신이 불가능하다.53

BGP는 OSPF나 RIP과 같은 내부 게이트웨이 프로토콜(IGP, Interior Gateway Protocol)과는 근본적으로 다른 목표를 가진다. IGP가 AS 내부에서 가장 빠른 경로를 찾는 데 집중하는 반면, BGP는 AS 간의 ‘도달 가능성(Reachability)’ 정보를 전파하는 데 중점을 둔다.51 즉, “어떤 IP 주소 대역이 어떤 AS 경로를 통해 도달 가능한가“를 알리는 것이 주된 임무이다.

BGP는 최적 경로를 선택하기 위해 홉 카운트나 링크 속도와 같은 단일 메트릭을 사용하지 않는다. 대신, ’경로 속성(Path Attributes)’이라는 다양하고 풍부한 매개변수 집합을 기반으로 각 AS의 로컬 라우팅 정책에 따라 최적 경로를 결정한다.51 이 때문에 BGP는 ‘경로 벡터 프로토콜(Path Vector Protocol)’ 또는 ’정책 기반 라우팅 프로토콜(Policy-Based Routing Protocol)’로 불린다.51

BGP 라우터들은 서로 ‘피어(peer)’ 관계를 맺고 신뢰성 있는 TCP 연결(포트 179)을 통해 라우팅 정보를 교환한다.53 이 피어링 관계는 두 가지로 나뉜다.

  • eBGP (External BGP): 서로 다른 AS에 속한 라우터들 간의 피어링 관계이다. 인터넷상의 AS들을 연결하는 데 사용된다.52

  • iBGP (Internal BGP): 동일한 AS 내에 있는 라우터들 간의 피어링 관계이다. eBGP를 통해 외부 AS로부터 학습한 경로 정보를 AS 내부의 다른 라우터들에게 전파하는 데 사용된다.52

결론적으로 BGP는 인터넷의 GPS와 같다. 그러나 이 GPS는 단순히 가장 빠른 길을 안내하는 것이 아니라, 통행료(트랜짓 비용), 제휴 관계(피어링), 도로 종류, 운송 정책 등 각 운전자(AS)가 설정한 복잡한 조건을 종합적으로 고려하여 최적의 경로를 안내하는 고도로 지능적인 시스템이다.

4.2 BGP 경로 속성(Path Attributes) 심층 분석

BGP가 정책 기반 라우팅을 구현할 수 있는 이유는 경로 정보를 전달할 때 다양한 ’경로 속성’을 함께 전달하기 때문이다. 이 속성들은 경로의 특성을 설명하고, 최적 경로 선택 과정에서 우선순위를 결정하는 기준으로 사용된다. BGP 속성은 표준에 따라 네 가지 카테고리로 분류된다.58

  1. Well-known Mandatory: 모든 BGP 라우터가 반드시 인식하고 지원해야 하며, 모든 업데이트 메시지에 포함되어야 하는 필수 속성이다.

  2. Well-known Discretionary: 모든 BGP 라우터가 인식해야 하지만, 업데이트 메시지에 포함될 수도 있고 안 될 수도 있는 선택적 속성이다.

  3. Optional Transitive: BGP 라우터가 이 속성을 인식하지 못하더라도, 이를 그대로 다른 피어에게 전달해야 하는 속성이다.

  4. Optional Non-transitive: BGP 라우터가 이 속성을 인식하지 못하면, 해당 속성을 폐기하고 다른 피어에게 전달하지 않는 속성이다.

다음은 최적 경로 선택에 큰 영향을 미치는 주요 속성들이다.

  • AS_PATH (Well-known Mandatory): 특정 목적지 네트워크에 도달하기까지 거쳐온 AS들의 번호를 순서대로 나열한 목록이다.58 이 속성은 두 가지 중요한 역할을 한다. 첫째, AS_PATH의 길이가 짧을수록 더 선호되는 경로로 간주된다 (홉 수가 적은 경로).62 둘째, 라우팅 루프(Loop)를 방지하는 핵심 메커니즘으로 작동한다. 라우터가 수신한 경로 정보의 AS_PATH 목록에 자신의 AS 번호가 이미 포함되어 있다면, 이는 경로 정보가 한 바퀴 돌아 다시 자신에게 돌아왔음을 의미하므로 해당 경로를 폐기한다.58

  • NEXT_HOP (Well-known Mandatory): 해당 목적지로 패킷을 보내기 위해 다음으로 거쳐야 할 라우터의 IP 주소를 명시한다.58 eBGP 세션에서는 보통 피어 라우터의 IP 주소가 NEXT_HOP 주소가 된다.

  • ORIGIN (Well-known Mandatory): 해당 경로 정보가 BGP 테이블에 어떻게 유입되었는지를 나타내는 출처 코드이다.58 세 가지 종류가 있으며, 우선순위는

IGP (i) > EGP (e) > Incomplete (?) 순이다. network 명령어를 통해 직접 생성된 경로가 가장 신뢰도가 높고(i), 재분배(redistribution)를 통해 유입된 경로가 가장 낮다(?).59

  • LOCAL_PREFERENCE (Well-known Discretionary): AS 내부에서만 유효한 속성으로, 외부 AS로 나가는 여러 경로 중 어떤 경로를 더 선호할지를 결정하는 데 사용된다.62 이 값은 iBGP 피어들 간에만 전달되며, eBGP 피어에게는 전달되지 않는다.64 값이 높을수록 더 선호되며, 기본값은 100이다.58 관리자는 이 값을 조정하여 아웃바운드(outbound) 트래픽의 흐름을 제어할 수 있다.

  • MED (Multi-Exit Discriminator) (Optional Non-transitive): 하나의 AS가 인접한 다른 AS로 들어오는 경로가 여러 개 있을 때, 어떤 경로를 통해 들어오는 것이 더 좋은지를 알려주기 위해 사용된다.58 MED 값은 낮을수록 더 선호되며, 인접 AS의 라우팅 결정에 영향을 미쳐 인바운드(inbound) 트래픽의 흐름을 제어하는 데 사용된다.63

이 외에도 Community, Aggregator 등 다양한 속성들이 존재하며, 네트워크 관리자는 이러한 속성들을 조합하고 조작하여 매우 정교한 라우팅 정책을 구현할 수 있다. 예를 들어, 특정 경로를 덜 선호하게 만들고 싶을 때, 의도적으로 AS_PATH의 길이를 늘리는 ‘AS_PATH Prepending’ 기법을 사용하기도 한다.64

4.3 BGP 최적 경로 선택 알고리즘

BGP 라우터가 동일한 목적지(IP Prefix)에 대해 여러 개의 경로를 서로 다른 피어로부터 수신했을 때, 이들 중 단 하나의 ’최적 경로(Best Path)’를 선택하여 자신의 라우팅 테이블에 설치하고 다른 피어들에게 광고해야 한다. 이 선택 과정은 사전에 정의된 엄격한 순서에 따라 속성들을 순차적으로 비교하는 알고리즘을 통해 이루어진다.66 한 단계에서 우열이 가려지면, 알고리즘은 즉시 종료되고 해당 경로가 최적 경로로 결정된다.67

다음은 BGP 최적 경로 선택 알고리즘의 주요 단계를 요약한 것이다 (우선순위가 높은 순서대로 나열).

  1. 가장 긴 접두사 일치 (Longest Prefix Match): 라우팅 결정의 가장 기본적인 원칙이다. 더 구체적인(더 긴 서브넷 마스크를 가진) 경로 정보를 항상 우선한다. 예를 들어, 192.168.0.0/16 경로와 192.168.1.0/24 경로가 모두 있다면, 192.168.1.10으로 가는 패킷은 항상 /24 경로를 따른다.63

  2. 가장 높은 Weight 값: Cisco 장비 전용 속성으로, 라우터 로컬에서만 의미를 가진다. 관리자가 특정 경로에 높은 Weight 값을 설정하면 다른 모든 속성을 무시하고 해당 경로를 우선적으로 선택한다. 값이 높을수록 선호된다.64

  3. 가장 높은 LOCAL_PREFERENCE 값: AS 내에서 외부로 나가는 경로를 결정하는 가장 중요한 표준 속성이다. 값이 높을수록 선호된다.64

  4. 로컬에서 생성된 경로: 외부 피어로부터 학습한 경로보다, 라우터 자신이 network 명령어 등으로 직접 BGP에 포함시킨 경로를 우선한다.64

  5. 가장 짧은 AS_PATH 길이: 경로가 거쳐온 AS의 수가 적은 경로, 즉 홉 카운트가 가장 짧은 경로를 선호한다.62

  6. 가장 낮은 ORIGIN 코드: IGP (i) > EGP (e) > Incomplete (?) 순서로 선호한다.64

  7. 가장 낮은 MED 값: 인접 AS가 동일한 경우, MED 값이 가장 낮은 경로를 선호한다. 이는 인접 AS의 트래픽 엔지니어링 의도를 존중하기 위함이다.63

  8. eBGP 경로 > iBGP 경로: 외부 AS(eBGP)로부터 직접 학습한 경로를 내부 AS(iBGP)를 통해 학습한 경로보다 우선한다.63

  9. Next-Hop까지의 가장 낮은 IGP 메트릭: 최적 경로 후보가 여러 개일 때, 각 경로의 BGP Next-Hop 주소까지 도달하는 데 필요한 AS 내부 IGP 메트릭(예: OSPF cost)이 가장 낮은 경로를 선택한다.64

  10. 가장 오래된(먼저 수신한) eBGP 경로: 위 모든 조건이 동일할 경우, 라우팅 테이블의 변동(flapping)을 최소화하기 위해 가장 먼저 학습한 경로를 유지한다.60

  11. 가장 낮은 라우터 ID: 피어 라우터의 BGP 라우터 ID가 가장 낮은 경로를 선택한다. 이는 최후의 결정 요소(tie-breaker) 중 하나로 사용된다.66

이 복잡한 알고리즘은 BGP가 기술적 최적화(예: 가장 짧은 경로)보다 관리자의 정책적 의도(예: Weight, Local Preference)를 우선시하도록 설계되었음을 명확히 보여준다. 인터넷 트래픽의 흐름은 물리적 거리가 아닌, ISP 간의 비즈니스 관계와 정책에 의해 결정되는 것이다.

4.4 정책 기반 라우팅(Policy-Based Routing)의 구현

BGP의 진정한 힘은 네트워크 관리자가 라우팅 정책을 통해 트래픽 흐름을 능동적으로 제어할 수 있다는 점에서 나온다.70 관리자는 라우터에서 정책을 정의하여, 특정 피어로부터 경로를 수신할 때(inbound) 또는 특정 피어에게 경로를 광고할 때(outbound) 조건을 적용할 수 있다.

정책 기반 라우팅은 주로 다음과 같은 방식으로 구현된다.

  • 경로 필터링(Route Filtering): 특정 IP 접두사 목록(prefix-list)이나 AS_PATH 목록(as-path access-list)을 사용하여 원하지 않는 경로 광고를 차단하거나, 원하는 경로만 수신/광고하도록 필터링할 수 있다.71 이는 보안을 강화하고 라우팅 테이블의 크기를 최적화하는 데 사용된다.

  • 속성 조작(Attribute Manipulation): 수신하거나 광고하는 경로의 BGP 속성 값을 동적으로 변경할 수 있다. 예를 들어, 특정 피어로부터 들어오는 모든 경로에 대해 LOCAL_PREFERENCE 값을 200으로 설정하는 정책을 적용하면, 해당 피어를 통한 경로가 다른 피어보다 우선적으로 선택되도록 만들 수 있다.70 마찬가지로,

MED 값을 설정하여 인접 AS의 경로 선택에 영향을 주거나, AS_PATH Prepending을 통해 자신의 경로가 덜 매력적으로 보이게 만들 수 있다.

이러한 정책들은 ISP가 3장에서 논의된 피어링 및 트랜짓 계약과 같은 비즈니스 로직을 실제 네트워크 트래픽 흐름으로 변환하는 구체적인 기술적 수단이다. A사와는 피어링을 맺었으니 A사 고객으로 가는 트래픽은 직접 보내고(LOCAL_PREF 높게 설정), B사와는 비싼 트랜짓 계약을 맺었으니 B사를 통한 경로는 최후의 수단으로만 사용하도록(LOCAL_PREF 낮게 설정) 정책을 구현할 수 있다. 이처럼 BGP는 단순한 라우팅 프로토콜을 넘어, 인터넷이라는 거대한 분산 시스템을 각 참여자의 경제적, 정책적 이해관계에 따라 조율하는 정교한 제어 시스템으로 작동한다.

5. 코어 네트워크의 물리적 기반

지금까지 논의한 코어 네트워크의 논리적 구조와 프로토콜은 결국 물리적인 하드웨어와 전송 매체 위에서 구현된다. 눈에 보이지 않는 데이터 패킷이 실제로 어떤 장비와 매체를 통해 빛의 속도로 대륙과 해양을 건너 이동하는지, 그리고 폭증하는 트래픽 수요를 감당하기 위해 어떤 혁신적인 기술들이 사용되는지를 이해하는 것은 코어 네트워크에 대한 전체적인 그림을 완성하는 데 필수적이다. 이 장에서는 코어 네트워크를 구성하는 핵심 물리적 요소인 고성능 라우터, 광 스위치, 그리고 DWDM 기술에 대해 심층적으로 분석한다.

5.1 코어 라우터와 스위치: 고성능, 저지연, 고가용성 요구사항

네트워크의 코어 계층, 즉 백본에 위치하는 라우터와 스위치는 전체 네트워크의 성능과 안정성을 좌우하는 심장과도 같은 역할을 한다.6 이들 장비의 주된 목적은 최적화되고 안정적인 고속 전송 구조를 제공하는 것이므로, 일반적인 기업용이나 가정용 장비와는 비교할 수 없는 극한의 성능 요구사항을 충족해야 한다.6

코어 라우터와 스위치의 핵심 요구 사양은 다음과 같다.

  • 고 처리량 (High Throughput): 코어 라우터는 수많은 하위 네트워크로부터 유입되는 막대한 양의 트래픽을 지연 없이 처리해야 한다. 이를 위해 최신 코어 라우터는 수십에서 수백 테라비트/초(Tbps)에 달하는 패킷 포워딩 용량을 지원하도록 설계된다.73 이는 초당 수십억 개의 패킷을 처리할 수 있는 능력이다.

  • 저 지연 (Low Latency): 실시간 온라인 게임, 가상/증강현실(VR/AR), 고화질 비디오 스트리밍과 같은 현대의 애플리케이션들은 극도로 낮은 지연 시간을 요구한다.74 코어 라우터는 패킷이 장비를 통과하는 데 걸리는 시간을 최소화해야 하며, 이를 위해 고도로 최적화된 하드웨어 아키텍처와 고속 스위칭 패브릭을 사용한다.73

  • 고 가용성 (High Availability): 코어 스위치나 라우터의 장애는 곧바로 대규모 네트워크 마비로 이어진다.6 이러한 치명적인 결과를 방지하기 위해, 코어 장비는 이중화된 전원 공급 장치, 제어 모듈, 냉각 시스템을 갖추고 있으며, 링크 중복화(Link Redundancy)나 핫 스탠바이 라우터 프로토콜(HSRP)과 같은 고가용성 기능을 통해 장애 발생 시에도 서비스 중단 없이 트래픽을 우회시킬 수 있어야 한다.6

  • 확장성 (Scalability): 인터넷 트래픽은 지속적으로 증가하므로, 코어 장비는 미래의 수요 증가에 유연하게 대응할 수 있도록 설계되어야 한다. 모듈형 섀시 구조를 통해 필요에 따라 라인 카드나 스위칭 용량을 쉽게 추가하고 확장할 수 있는 능력이 필수적이다.6

이처럼 코어 장비는 다양한 부가 기능보다는 순수한 성능, 안정성, 확장성이라는 본질적인 가치에 모든 설계 역량을 집중한다. 이는 인터넷의 대동맥으로서 병목 현상 없이 안정적으로 데이터를 펌핑해야 하는 코어 네트워크의 본질적인 역할을 반영한다.

5.2 광 전송망의 핵심: 광 스위치(Optical Switch)의 역할

현대 코어 네트워크의 백본은 대부분 광섬유 케이블로 구성되어 있다. 이 광섬유를 통해 전달되는 빛 신호를 효율적으로 제어하고 경로를 전환하기 위해 광 스위치(Optical Switch)가 사용된다. 광 스위치는 입력된 광 신호를 전기 신호로 변환하는 과정(O-E-O, Optical-to-Electrical-to-Optical conversion) 없이, 빛의 경로 자체를 물리적으로 또는 다른 방식을 통해 직접 전환하는 장치이다.75

전통적인 전자 스위치는 광 신호를 수신하면 이를 전기 신호로 변환하여 스위칭 처리를 한 후, 다시 광 신호로 변환하여 내보낸다. 이 O-E-O 변환 과정은 데이터 처리 속도에 병목을 유발하고 지연 시간을 증가시키는 주요 원인이 된다.76 전광(All-Optical) 스위치는 이러한 변환 과정을 제거함으로써 다음과 같은 장점을 제공한다.

  • 초고속 스위칭 및 저지연: 전기적 변환이 없으므로 지연 시간이 극적으로 줄어든다.78

  • 투명성(Transparency): 빛의 경로 자체를 바꾸기 때문에, 그 빛에 실린 데이터의 속도(bit rate)나 형식(protocol)에 구애받지 않는다. 100Gbps 신호든 400Gbps 신호든, 이더넷이든 OTN이든 상관없이 동일하게 스위칭할 수 있다.78

광 스위치는 광 교차 연결(OXC, Optical Cross-Connect) 장비의 핵심 부품으로 사용되어, 수많은 광섬유 경로 간의 연결을 동적으로 재구성한다.75 또한, 광섬유 케이블 절단과 같은 장애가 발생했을 때, 밀리초(ms) 단위의 빠른 속도로 신호 경로를 예비 광섬유로 신속하게 전환하여 네트워크의 생존성을 보장하는 보호 스위칭(protection switching) 기능에 필수적인 역할을 한다.76 MEMS(Micro-Electro-Mechanical Systems) 기술을 이용한 광 스위치는 초소형 거울 배열을 움직여 빛의 경로를 바꾸는 방식으로, 소형화와 대규모 확장에 유리하여 널리 사용되고 있다.75

5.3 대역폭 한계 극복: DWDM(고밀도 파장 분할 다중화) 기술

인터넷 트래픽의 기하급수적인 증가는 기존에 설치된 광섬유 케이블의 전송 용량을 한계까지 밀어붙였다. 새로운 광케이블을 계속해서 포설하는 것은 막대한 비용과 시간이 소요되는 해결책이다. 이러한 물리적 인프라의 한계를 극복하기 위해 등장한 혁신적인 기술이 바로 DWDM(Dense Wavelength Division Multiplexing, 고밀도 파장 분할 다중화)이다.

DWDM은 FDM(주파수 분할 다중화)을 광통신에 적용한 기술로, 하나의 광섬유 가닥에 서로 다른 파장(즉, 다른 색깔)의 빛을 동시에 실어 전송하는 기술이다.81 프리즘이 백색광을 여러 색깔의 빛으로 분리하는 것과 반대로, DWDM 시스템은 여러 개의 서로 다른 파장의 광 신호를 다중화기(Multiplexer, MUX)를 이용해 하나로 합쳐서 광섬유로 전송한다. 수신단에서는 역다중화기(Demultiplexer, DEMUX)가 이 합성된 빛을 다시 원래의 개별 파장으로 분리하여 각각의 신호를 복원한다.85

’고밀도(Dense)’라는 이름에서 알 수 있듯이, DWDM은 매우 촘촘한 간격(예: 0.8nm 또는 0.4nm)으로 파장을 배치하여 하나의 광섬유에 80개, 96개 또는 그 이상의 채널을 집적할 수 있다.81 각 채널이 100Gbps, 400Gbps 또는 그 이상의 데이터를 전송할 수 있으므로, 단일 광섬유 한 가닥의 총 전송 용량은 수십 테라비트/초(Tbps)에 달하게 된다.84

DWDM 기술의 주요 장점은 다음과 같다.

  • 막대한 용량 증대: 새로운 광케이블 포설 없이 기존 광섬유 인프라의 전송 용량을 수십, 수백 배로 증폭시킬 수 있다.82

  • 장거리 전송: 어븀 첨가 광섬유 증폭기(EDFA, Erbium-Doped Fiber Amplifier)와 같은 광 증폭 기술과 결합하여, 전기적인 신호 재생 없이 수천 킬로미터까지 신호를 전송할 수 있다.87

  • 비용 효율성: 막대한 비용이 드는 광케이블 증설을 피할 수 있어 총 소유 비용(TCO)을 크게 절감한다.83

  • 프로토콜 투명성: 각 파장 채널은 독립적이므로, 서로 다른 종류의 서비스(이더넷, OTN, 파이버 채널 등)와 다른 속도의 데이터를 하나의 광섬유를 통해 동시에 전송할 수 있다.81

DWDM 기술이 없었다면 오늘날의 클라우드 컴퓨팅, 4K/8K 비디오 스트리밍, 5G 서비스가 요구하는 막대한 데이터 트래픽을 감당하는 것은 불가능했을 것이다. 특히 대륙과 해양을 횡단하는 장거리 국제 백본망은 전적으로 DWDM 기술에 의존하여 구축되어 있으며, 이는 현대 인터넷의 물리적 근간을 이루고 있다.84

6. 현대 코어 네트워크의 과제와 미래

인터넷 코어 네트워크는 지난 수십 년간 경이로운 성장을 거듭하며 디지털 시대를 뒷받침해왔다. 그러나 사물인터넷(IoT), 5G, 인공지능(AI)과 같은 새로운 기술의 등장은 기존 아키텍처가 해결해야 할 새로운 과제들을 제시하고 있다. 이 장에서는 현대 코어 네트워크가 직면한 확장성, 지연 시간, 보안이라는 세 가지 핵심 과제를 진단하고, 이를 극복하기 위한 혁신적인 기술 패러다임인 소프트웨어 정의 네트워킹(SDN), 네트워크 기능 가상화(NFV), 그리고 IPv6의 역할과 가능성을 분석한다. 이를 통해 미래 코어 네트워크의 발전 방향을 조망한다.

6.1 당면 과제: 확장성, 지연 시간, 그리고 보안

  • 확장성(Scalability): 5G 시대를 맞아 수십억 개의 IoT 디바이스가 네트워크에 연결되고, 데이터 트래픽이 폭증하면서 기존 네트워크의 관리 복잡성은 한계에 다다르고 있다.92 전통적인 네트워크는 개별 장비를 수동으로 설정하고 관리하는 방식에 의존하기 때문에, 대규모 네트워크의 구성 변경이나 새로운 서비스 배포에 많은 시간과 노력이 소요된다. 이는 변화하는 시장 요구에 민첩하게 대응하는 데 큰 장애물이 된다.

  • 지연 시간(Latency): 자율주행 자동차, 원격 수술, 스마트 팩토리와 같은 차세대 초고신뢰 저지연 통신(URLLC, Ultra-Reliable and Low-Latency Communications) 서비스는 1밀리초(ms) 수준의 극도로 낮은 종단 간 지연 시간을 요구한다.92 현재의 인터넷 코어 네트워크는 여러 라우터를 거치는 ‘저장-후-전달’ 방식의 고유한 지연 시간 때문에 이러한 엄격한 요구사항을 충족하기 어렵다.

  • 보안(Security): 인터넷의 핵심 프로토콜 중 다수는 신뢰 기반의 협력적인 환경을 가정하고 설계되었기 때문에, 현대의 적대적인 사이버 환경에 대응하기에는 근본적인 보안 취약점을 내포하고 있다.97 특히 인터넷 전체의 라우팅을 책임지는 BGP는 설계 당시 보안이 최우선 고려사항이 아니었기 때문에, 악의적인 공격에 매우 취약하다.97

6.1.1 사례 연구: BGP 하이재킹(Hijacking)의 원리와 방어 전략

BGP의 근본적인 보안 취약점을 가장 잘 보여주는 공격이 바로 BGP 하이재킹이다. 이는 악의적인 행위자가 BGP의 신뢰 기반 시스템을 악용하여 인터넷 트래픽의 경로를 의도적으로 왜곡하는 심각한 사이버 공격이다.99

원리: BGP는 기본적으로 어떤 AS가 특정 IP 주소 대역(Prefix)에 대한 경로를 광고하면, 그 광고의 진위 여부를 검증하지 않고 신뢰하는 경향이 있다.98 공격자는 이 허점을 이용하여, 다른 합법적인 조직이 소유한 IP 주소 대역을 마치 자신이 소유한 것처럼 허위로 광고한다.97 이때, 원래의 경로보다 더 구체적인(more specific) 접두사(예: /23 대신 /24)를 광고하거나, 더 짧은 AS_PATH를 가진 경로를 광고하여 다른 라우터들이 자신의 허위 경로를 최적 경로로 선택하도록 유도한다.99 그 결과, 해당 IP 주소 대역으로 향하던 정상적인 트래픽이 공격자가 제어하는 네트워크로 재라우팅(rerouting)된다.

위협: 하이재킹된 트래픽은 다양한 악의적 목적으로 사용될 수 있다. 공격자는 트래픽을 분석하여 민감한 정보를 빼내는 ’도청’을 하거나, 트래픽을 가짜 피싱 웹사이트로 보내 사용자 계정이나 금융 정보를 탈취할 수 있다.99 또한, 트래픽을 존재하지 않는 곳으로 보내버리는 ’블랙홀링(blackholing)’을 통해 특정 서비스에 대한 서비스 거부(DoS) 공격을 감행할 수도 있다.101 2018년에는 아마존의 DNS 서비스가 BGP 하이재킹을 당해 사용자들이 암호화폐 지갑 사이트로 유도되어 자금을 탈취당하는 실제 사건이 발생하기도 했다.99

방어 전략: BGP 하이재킹에 대응하기 위한 여러 기술적 조치가 있다.

  1. IP 접두사 필터링(IP Prefix Filtering): 각 ISP는 자신의 고객이나 피어로부터 수신하는 경로 광고가 사전에 합의된 IP 접두사 목록에 포함되는지 검사하여, 비정상적인 광고를 차단할 수 있다.97

  2. BGP 모니터링: 전 세계 BGP 라우팅 테이블의 변화를 실시간으로 감시하여, 자신의 IP 접두사에 대한 비정상적인 경로 광고가 나타나면 즉시 탐지하고 경고하는 서비스를 활용한다.102

  3. RPKI (Resource Public Key Infrastructure): 가장 근본적인 해결책으로, 인터넷 자원(IP 주소, AS 번호)의 할당 관계를 암호학적으로 증명하는 기술이다. IP 주소 소유자는 자신의 AS 번호와 IP 접두사를 묶어 암호화된 증명서(ROA, Route Origin Authorization)를 발행한다. BGP 라우터는 RPKI를 통해 수신된 경로 광고의 출발지 AS가 해당 IP 접두사를 광고할 정당한 권한이 있는지 검증(ROV, Route Origin Validation)하여, 권한 없는 허위 광고를 필터링할 수 있다.53

6.2 소프트웨어 정의 네트워킹(SDN)의 적용

전통적인 네트워크의 복잡성과 경직성을 해결하기 위해 등장한 혁신적인 아키텍처가 바로 소프트웨어 정의 네트워킹(SDN, Software-Defined Networking)이다. SDN의 핵심 아이디어는 네트워크 장비의 두뇌 역할을 하는 ’제어부(Control Plane)’와 실제 데이터 패킷을 전달하는 ’데이터부(Data Plane)’를 분리하는 것이다.103

전통적인 라우터나 스위치는 제어부와 데이터부가 하나의 장비 안에 통합되어 있어, 각 장비가 독립적으로 라우팅을 계산하고 패킷을 포워딩했다. 반면, SDN 환경에서는 데이터부(SDN 스위치)는 오직 패킷 포워딩 기능만 수행하고, 모든 제어 로직은 중앙에 위치한 ’SDN 컨트롤러’라는 강력한 소프트웨어가 담당한다.104 SDN 컨트롤러는 네트워크 전체의 토폴로지와 상태를 한눈에 파악하고, 애플리케이션의 요구사항에 따라 트래픽 경로를 동적으로 제어한다.

코어 네트워크에 SDN을 적용하면 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

  • 중앙 집중형 관리 및 가시성: 네트워크 관리자는 SDN 컨트롤러를 통해 전체 네트워크를 단일 지점에서 통합적으로 관리하고 모니터링할 수 있다. 이를 통해 일관된 정책을 모든 장비에 신속하게 적용하고, 장애 발생 시 원인을 빠르게 파악할 수 있다.103

  • 프로그래밍 가능성 및 자동화: 개방형 API(Application Programming Interface)를 통해 네트워크를 소프트웨어처럼 프로그래밍할 수 있게 된다.105 이를 통해 트래픽 부하 분산, 경로 최적화, 보안 정책 적용 등의 작업을 자동화하여 운영 효율성을 극대화할 수 있다.103

  • 유연성 및 비용 절감: 제어 로직이 하드웨어에서 분리되므로, 고가의 특정 벤더 장비에 종속될 필요 없이 표준 인터페이스(예: OpenFlow)를 지원하는 범용 하드웨어를 사용할 수 있다. 이는 장비 투자 비용(CAPEX)을 절감하는 효과를 가져온다.103 실제로 구글은 자사의 글로벌 백본망에 SDN을 적용하여 네트워크 자원 활용률을 40~50% 수준에서 거의 100%까지 끌어올리는 성과를 거두었다.104

SDN은 코어 네트워크를 정적인 하드웨어의 집합에서 동적이고 지능적인 프로그래밍 가능 플랫폼으로 변모시키는 핵심 기술이다.

6.3 네트워크 기능 가상화(NFV, Network Functions Virtualization)

네트워크 기능 가상화(NFV)는 SDN과 함께 미래 네트워크 혁신을 이끄는 또 다른 축이다. NFV의 목표는 라우터, 방화벽, 로드 밸런서, 침입 탐지 시스템(IDS) 등 기존에 전용 하드웨어 장비로 제공되던 다양한 네트워크 기능들을 하드웨어로부터 분리하는 것이다.106 이렇게 소프트웨어 형태로 분리된 네트워크 기능(VNF, Virtualized Network Function)들은 데이터 센터에서 사용하는 것과 같은 표준 범용 서버(COTS, Commercial Off-The-Shelf)의 가상 머신(VM)이나 컨테이너 위에서 실행된다.94

NFV가 코어 네트워크에 가져다주는 장점은 명확하다.

  • 비용 절감: 고가의 전용 네트워크 장비 대신 상대적으로 저렴한 범용 서버를 활용하므로 초기 투자 비용(CAPEX)을 크게 줄일 수 있다. 또한, 여러 기능을 하나의 서버에 통합하여 상면 공간, 전력 소비, 유지보수 비용 등 운영 비용(OPEX)도 절감할 수 있다.106

  • 민첩성 및 유연성: 새로운 네트워크 서비스를 시작하거나 기존 서비스의 용량을 확장해야 할 때, 더 이상 새로운 하드웨어를 물리적으로 설치하고 설정할 필요가 없다. 대신, 필요한 VNF를 소프트웨어적으로 즉시 생성하고 배포(instantiation)하면 된다. 이는 서비스 출시 기간(Time-to-Market)을 수개월에서 수일 또는 수 시간으로 획기적으로 단축시킨다.106

SDN과 NFV는 상호 보완적인 관계에 있다. NFV가 네트워크 기능들을 ’무엇’으로 가상화할 것인가에 대한 해답이라면, SDN은 이렇게 가상화된 기능들을 ‘어떻게’ 연결하고 제어할 것인가에 대한 해답을 제공한다. 이 두 기술의 결합은 통신 사업자들이 5G와 같은 차세대 모바일 코어 네트워크를 보다 유연하고, 자동화되며, 비용 효율적으로 구축하고 운영하는 핵심적인 기반이 된다.94

6.4 IPv6로의 전환과 코어 네트워크에 미치는 영향

인터넷 프로토콜 버전 4(IPv4)의 32비트 주소 체계는 약 43억 개의 주소만을 제공할 수 있어, 인터넷의 폭발적인 성장으로 인해 오래전에 고갈되었다.113 이 근본적인 문제를 해결하기 위해 등장한 것이 바로 128비트 주소 체계를 사용하는 IPv6이다. IPv6는

$2^{128}$개, 즉 거의 무한에 가까운 주소 공간을 제공하여 향후 수십억 개의 IoT 기기가 인터넷에 연결되는 시대를 뒷받침한다.113

IPv6로의 전환은 단순한 주소 공간 확장을 넘어, 코어 네트워크의 구조와 운영 방식에 다음과 같은 중요한 영향을 미친다.

  • NAT(Network Address Translation) 제거: IPv4 주소 부족 문제를 해결하기 위해 널리 사용된 NAT는 사설 IP 주소를 공인 IP 주소로 변환해주는 임시방편 기술이다. 그러나 NAT는 종단 간(End-to-End) 연결성을 깨뜨리고, P2P 통신이나 특정 애플리케이션의 작동을 어렵게 만들며, 네트워크 관리를 복잡하게 하는 부작용이 있었다. IPv6는 모든 단말기가 고유한 공인 IP 주소를 가질 수 있게 하므로, 더 이상 NAT가 필요 없어진다.113 이는 코어 네트워크를 더 단순하고 투명하게 만들어 관리 효율성을 높인다.

  • 라우팅 효율성 향상: IPv6 헤더는 IPv4 헤더에 비해 구조가 단순화되고 고정된 크기를 가진다. 불필요한 필드들이 제거되고 필수적인 정보만 남겨, 코어 라우터가 헤더를 처리하는 부담을 줄여준다.114 또한, IPv4에서는 중간 라우터도 패킷 단편화(fragmentation)를 수행할 수 있었지만, IPv6에서는 오직 출발지 호스트만이 단편화를 수행하도록 변경되었다. 이로 인해 코어 라우터는 단편화와 재조립에 대한 부담에서 벗어나 오직 고속 포워딩에만 집중할 수 있게 되어 성능이 향상된다.115

  • 보안 강화: IPv4에서는 선택 사항이었던 IPsec(IP Security)이 IPv6에서는 헤더의 확장 기능으로 기본 내장되어, 종단 간 데이터 암호화 및 인증을 보다 쉽게 구현할 수 있는 기반을 제공한다.113

IPv6로의 전환은 기존 IPv4 네트워크와의 호환성 문제, 장비 교체 및 업그레이드 비용 등 현실적인 어려움으로 인해 더디게 진행되어 왔으나 113, 장기적으로는 인터넷의 확장성과 효율성을 한 단계 끌어올릴 필수적인 과정이다. 특히, SDN과 NFV가 가져오는 네트워크의 유연성과 자동화는 IPv6의 방대한 주소 공간과 단순화된 구조 위에서 더욱 강력한 시너지를 발휘할 수 있다. SDN 컨트롤러가 IPv6 네트워크를 관리하는 ’SoDIP6(Software Defined IPv6 Network)’는 미래 네트워크의 새로운 패러다임으로 주목받고 있다.112

7. 결론: 진화하는 인터넷의 심장부

본 보고서는 인터넷 코어 네트워크의 다층적인 구조와 작동 원리를 체계적으로 분석하였다. 코어 네트워크는 단순히 데이터를 전달하는 물리적 인프라를 넘어, 기술적 원리, 경제적 이해관계, 그리고 미래 지향적 아키텍처가 복합적으로 얽혀 있는 역동적인 생태계임을 확인하였다.

보고서의 핵심 내용을 요약하면 다음과 같다.

  • 구조와 기능: 인터넷은 사용자가 위치한 ’엣지’와 이들을 연결하는 고속도로망인 ’코어’로 구성된다. 코어의 핵심 기능은 라우팅(전역적 경로 결정)과 포워딩(지역적 패킷 전달)으로 분리되어 확장성과 효율성을 확보한다.

  • 교환 방식: 인터넷은 자원의 독점적 예약을 통한 성능 보장(회선 교환) 대신, 자원의 동적 공유를 통한 효율성 극대화(패킷 교환)를 선택했다. 이 선택은 저비용으로 폭발적인 성장을 가능하게 한 근본 동력이었으나, 서비스 품질 보장이라는 과제를 남겼다.

  • 생태계: 코어 네트워크는 Tier 1, 2, 3으로 계층화된 ISP들의 ’네트워크의 네트워크’이다. 이들 간의 트래픽 흐름은 기술적 최적화뿐만 아니라 피어링(무정산 교환)과 트랜짓(유료 서비스)이라는 경제적 계약에 의해 결정된다.

  • 핵심 프로토콜: BGP는 이러한 경제적, 정책적 합의를 기술적으로 구현하는 핵심 라우팅 프로토콜이다. 복잡한 경로 속성과 단계적 선택 알고리즘을 통해 각 AS는 자신의 이익에 가장 부합하는 ‘최적’ 경로를 선택하며, 이 선택들이 모여 글로벌 인터넷 라우팅이 완성된다.

  • 물리적 기반: 폭증하는 트래픽은 고성능 코어 라우터와 광통신 기술의 발전을 촉진했다. 특히 DWDM 기술은 기존 광섬유의 용량을 수십 배로 증폭시켜 현대 인터넷의 대역폭 수요를 감당하는 결정적인 역할을 수행하고 있다.

미래 전망:

인터넷 코어 네트워크는 중대한 패러다임 전환의 시기를 맞이하고 있다. 과거의 코어 네트워크가 정적이고 경직된 하드웨어 중심의 인프라였다면, 미래의 코어 네트워크는 소프트웨어 기반의 유연하고, 프로그래밍 가능하며, 지능적인 플랫폼으로 진화하고 있다.

이러한 진화의 핵심 동력은 본 보고서에서 분석한 SDN, NFV, IPv6 기술의 융합이다. IPv6는 거의 무한한 확장성의 기반을 제공하고, NFV는 네트워크 기능들을 하드웨어의 제약에서 해방시키며, SDN은 이 모든 가상화된 자원들을 중앙에서 지능적으로 제어하고 자동화한다. 이 세 기술의 시너지는 통신 사업자들이 마치 클라우드 사업자처럼 네트워크 자원을 ‘서비스로서(as-a-Service)’ 신속하고 유연하게 제공할 수 있는 길을 열어주고 있다.

더 나아가, 미래의 코어 네트워크는 인공지능(AI) 및 머신러닝(ML) 기술과 결합하여 한 단계 더 높은 수준의 자동화를 이룰 것으로 전망된다.118 AI 기반 SDN 컨트롤러는 네트워크 트래픽 패턴을 실시간으로 분석하고 예측하여 병목 현상이 발생하기 전에 선제적으로 경로를 최적화하고, 정교한 사이버 공격을 자동으로 탐지하고 차단하며, 장애 발생 시 스스로 원인을 진단하고 복구하는 ’자율 운영 네트워크(Autonomous Network)’로 발전할 것이다.

결론적으로, 인터넷 코어 네트워크는 보이지 않는 곳에서 묵묵히 디지털 세상을 연결하는 심장부로서, 끊임없이 스스로를 혁신하며 진화하고 있다. 하드웨어의 한계를 소프트웨어로 극복하고, 인간의 개입을 지능형 자동화로 대체하려는 이러한 노력은 5G를 넘어 6G 시대가 요구하는 초연결, 초지능, 초실감 서비스를 현실로 만드는 핵심적인 기반이 될 것이다.92 인터넷의 심장은 앞으로도 더욱 강력하고, 똑똑하며, 유연하게 박동할 것이다.

8. 참고 자료

  1. [네트워크] The Network Core - 안녕 - 티스토리, https://hi-guten-tag.tistory.com/346
  2. [네트워크및보안] 네트워크 구성요소 : Network core - velog, https://velog.io/@geun5744/%EB%84%A4%ED%8A%B8%EC%9B%8C%ED%81%AC%EB%B0%8F%EB%B3%B4%EC%95%88-%EB%84%A4%ED%8A%B8%EC%9B%8C%ED%81%AC-%EA%B5%AC%EC%84%B1-Network-core
  3. 네트워크 구성 (Network core, Network edge, Access network) - Shine’s dev log - 티스토리, https://ddongwon.tistory.com/69
  4. [컴퓨터망]- 네트워크 구성(Network Edge/Core, Access net work) - 짜이한 - 티스토리, https://jja2han.tistory.com/293
  5. BN, CN Backbone, Backbone Network, Core Network 백본, 백본 망, 기간 망, 간선 망, 핵심 망, 코어 망 - [정보통신기술용어해설], http://www.ktword.co.kr/test/view/view.php?no=1599
  6. 코어 스위치와 일반 스위치의 차이점은 무엇입니까? - FiberMall, https://www.fibermall.com/ko/blog/core-switch-differences.htm
  7. 네트워크 - ch1-3. 네트워크 코어(Core) - 제이제이 - 티스토리, https://jay-so.tistory.com/50
  8. [컴퓨터 네트워크] 02. 네트워크 엣지와 액세스 네트워크 - 태발이의 블로그, https://codechan25.tistory.com/19
  9. [네트워크의 구성요소] Network Edge, Access Networks, Network Core - One Only - 티스토리, https://oneonlee.tistory.com/94
  10. 네트워크 엣지란? | 포티넷 - Fortinet, https://www.fortinet.com/kr/resources/cyberglossary/network-edge
  11. [네크워크] Network Edge & Access Networks & Network Core - 현기의 비공식문서 - 티스토리, https://kimhyeongi.tistory.com/79
  12. [ 네트워크 ] network core와 network edge - 인용세상 - 티스토리, https://inyongs.tistory.com/38
  13. [Network] 네트워크 코어 - 개발냥발 - 티스토리, https://hyeo-noo.tistory.com/226
  14. 스위칭 네트워크에서 패킷 스위칭과 회로 스위칭 - 지식, https://ko.oadm-cwdm-dwdm.com/info/packet-switching-vs-circuit-switching-in-switc-83726376.html
  15. 회선교환방식과 패킷교환방식의 차이는? - 개발 블로그, https://yooniiverse.tistory.com/151
  16. circuit vs packet switching, https://websites.nku.edu/~foxr/CIT130/tutorials/network.html
  17. [Network] 회선 교환 방식과 패킷 교환 방식 - 혼공학습단 - 한빛미디어, https://hongong.hanbit.co.kr/network-%ED%9A%8C%EC%84%A0-%EA%B5%90%ED%99%98-%EB%B0%A9%EC%8B%9D%EA%B3%BC-%ED%8C%A8%ED%82%B7-%EA%B5%90%ED%99%98-%EB%B0%A9%EC%8B%9D/
  18. Packet Switching vs Circuit Switching: Choosing the Right Network Method - Lightyear, https://lightyear.ai/tips/packet-switching-versus-circuit-switching
  19. Difference between Circuit Switching and Packet Switching - GeeksforGeeks, https://www.geeksforgeeks.org/computer-networks/difference-between-circuit-switching-and-packet-switching/
  20. 다중화/다중접속 - 지식덤프, http://www.jidum.com/jidums/view.do?jidumId=1020
  21. TDM, FDM, WDM - 지식덤프, http://www.jidum.com/jidums/view.do?jidumId=450
  22. 데이터 통신 다중화 기법 (FDM, TDM) - IT - 티스토리, https://sojinhwan0207.tistory.com/4
  23. Difference Between FDM,TDM and WDM - GeeksforGeeks, https://www.geeksforgeeks.org/computer-networks/difference-between-fdmtdm-and-wdm/
  24. 9장: 전송효율화기술 - 안녕하세요 - 티스토리, https://godxxy1229.tistory.com/60
  25. Multiplexing in Computer Network - BCA Labs, https://bcalabs.org/subject/multiplexing-computer-network
  26. Multiplexing - Wikipedia, https://en.wikipedia.org/wiki/Multiplexing
  27. Circuit Switching vs Packet Switching: An Overview - NinjaOne, https://www.ninjaone.com/blog/circuit-switching-vs-packet-switching/
  28. [컴퓨터 네트워크] 인터넷과 프로토콜의 개념, 그리고 네트워크의 구조, https://jofestudio.tistory.com/36
  29. Circuit Switching vs Packet Switching - YouTube, https://www.youtube.com/watch?v=G7n8thqwO2c
  30. 회선 교환(Circuit Switching) VS 패킷 교환(Packet Switching) - 헤이지니 - 티스토리, https://toki0411.tistory.com/59
  31. [컴퓨터 네트워크] 05. 회선 교환과 패킷 교환의 장단점 - 태발이의 블로그, https://codechan25.tistory.com/23
  32. what is circuit Switch network and packet switch network ?………. - Cisco Learning Network, https://learningnetwork.cisco.com/s/question/0D53i00000KsxTfCAJ/what-is-circuit-switch-network-and-packet-switch-network-
  33. ISP란? - 까망눈연구소 - 티스토리, https://wogh8732.tistory.com/16
  34. Internet Service Provider 3-Tier Model - ThousandEyes, https://www.thousandeyes.com/learning/techtorials/isp-tiers
  35. 티어 1 네트워크 - 위키백과, 우리 모두의 백과사전, https://ko.wikipedia.org/wiki/%ED%8B%B0%EC%96%B4_1_%EB%84%A4%ED%8A%B8%EC%9B%8C%ED%81%AC
  36. IP 전송 및 피어링, https://www.psychz.net/client/question/ko/ip-transit-vs-peering.html
  37. Tier 1 vs Tier 2 vs Tier 3 ISPs Explained: The Complete Guide for IT Leaders - Macronet Services, https://macronetservices.com/tier-1-vs-tier-2-vs-tier-3-isp-guide-for-cios/
  38. The Difference Between Tier 1 and Tier 2 ISPs | Inter.link, https://inter.link/the-difference-between-tier-1-and-tier-2-isps/
  39. Tier 1 network - Wikipedia, https://en.wikipedia.org/wiki/Tier_1_network
  40. 왜 인터넷은 근본부터 글러먹었는가: 코로나19와 한국 인터넷의 해외접속 장애, 그리고 넷플릭스 전쟁에 관한 이야기 - Daniel Hong, https://unifiedh.medium.com/%EC%99%9C-%EC%9D%B8%ED%84%B0%EB%84%B7%EC%9D%80-%EA%B7%BC%EB%B3%B8%EB%B6%80%ED%84%B0-%EA%B8%80%EB%9F%AC%EB%A8%B9%EC%97%88%EB%8A%94%EA%B0%80-%EC%BD%94%EB%A1%9C%EB%82%9819%EC%99%80-%ED%95%9C%EA%B5%AD-%EC%9D%B8%ED%84%B0%EB%84%B7%EC%9D%98-%ED%95%B4%EC%99%B8%EC%A0%91%EC%86%8D-%EC%9E%A5%EC%95%A0-%EA%B7%B8%EB%A6%AC%EA%B3%A0-%EB%84%B7%ED%94%8C%EB%A6%AD%EC%8A%A4-%EC%A0%84%EC%9F%81%EC%97%90-%EA%B4%80%ED%95%9C-%EC%9D%B4%EC%95%BC%EA%B8%B0-ae27826e7fc8
  41. Internet Service Provider (ISP) hierarchy - GeeksforGeeks, https://www.geeksforgeeks.org/computer-networks/internet-service-provider-isp-hierarchy/
  42. [텀즈] peering ; 피어링, http://www.terms.co.kr/peering.htm
  43. ISP Peering Benefits & Technical Requirements - ThousandEyes, https://www.thousandeyes.com/learning/techtorials/isp-peering
  44. [네트워크] Internet structure : ISP, IXP, Peer, PoP, Multi-home, Regional ISP, Content Provider Networks - 고구마의 개발 - 티스토리, https://uely.tistory.com/95
  45. 인터넷 IP 상호접속: 백서, https://www.analysysmason.com/contentassets/f0a00cc9ba3946bdb5e0be2f46396f04/ip-interconnection-white-paper-korean-translation.pdf
  46. 인터넷 익스체인지(IX) 피어링이란? - 디지털 리얼티, https://www.digitalrealty.kr/resources/articles/what-is-ix-peering
  47. 어린이도 이해하는 인터넷 교환 지점 (Internet Exchange Points) : r/explainlikeimfive - Reddit, https://www.reddit.com/r/explainlikeimfive/comments/114xz6b/eli5_internet_exchange_points/?tl=ko
  48. 인터넷 익스체인지 포인트 - 위키백과, 우리 모두의 백과사전, https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%9D%B8%ED%84%B0%EB%84%B7_%EC%9D%B5%EC%8A%A4%EC%B2%B4%EC%9D%B8%EC%A7%80_%ED%8F%AC%EC%9D%B8%ED%8A%B8
  49. 인터넷 익스체인지 포인트 - 나무위키, https://namu.wiki/w/%EC%9D%B8%ED%84%B0%EB%84%B7%20%EC%9D%B5%EC%8A%A4%EC%B2%B4%EC%9D%B8%EC%A7%80%20%ED%8F%AC%EC%9D%B8%ED%8A%B8
  50. [정보처리기사] 라우팅 프로토콜 (IGP, BGP) - 원하는 것을 만드는 수단 - 티스토리, https://myallinone.tistory.com/entry/Network-%EB%9D%BC%EC%9A%B0%ED%8C%85-%ED%94%84%EB%A1%9C%ED%86%A0%EC%BD%9C%EC%97%90-%EB%8C%80%ED%95%98%EC%97%AC
  51. BGP Border Gateway Protocol BGP 라우팅 프로토콜 - [정보통신기술용어해설], http://www.ktword.co.kr/test/view/view.php?no=1326
  52. BGP Routing: An In-Depth Tutorial and Examples - Kentik, https://www.kentik.com/kentipedia/bgp-routing/
  53. BGP - velog, https://velog.io/@suyeon12/BGP
  54. What is BGP? | BGP routing explained - Cloudflare, https://www.cloudflare.com/learning/security/glossary/what-is-bgp/
  55. Understanding BGP: A Comprehensive Guide for Beginners - ClouDNS Blog, https://www.cloudns.net/blog/understanding-bgp-a-comprehensive-guide-for-beginners/
  56. BGP란 무엇인가? - 네트워킹의 Border Gateway Protocol 설명 - AWS, https://aws.amazon.com/ko/what-is/border-gateway-protocol/
  57. BGP - NetworkLessons.com, https://networklessons.com/bgp
  58. BGP 경로 속성 - [정보통신기술용어해설], http://www.ktword.co.kr/test/view/view.php?no=376
  59. BGP (Border Gateway Protocol) 경로에 포함되는 속성들 (Path Attributes) - 네트워크&파이썬, https://white-polarbear.tistory.com/90
  60. BGP Path Selection - My CCIE Journey - WordPress.com, https://journey2theccie.wordpress.com/2020/06/09/bgp-path-selection/
  61. BGP path attributes and best path selection criteria - Juniper Support Portal, https://supportportal.juniper.net/s/article/BGP-path-attributes-and-best-path-selection-criteria
  62. [BGP] BGP(Border Gateway Protocol) attribute_1 - Connecting the Dots. - 티스토리, https://louis-j.tistory.com/entry/BGP-BGPBorder-Gateway-Protocol-attribute1
  63. [BGP] BGP 속성(Path Attributes) - 높고 넓은 파도 - 티스토리, https://pado-n-wave.tistory.com/66
  64. BGP (Border Gateway Protocol) 최적 경로 선출 기준 (Best Path Selection) - 네트워크&파이썬, https://white-polarbear.tistory.com/94
  65. [BGP] BGP 연동 실습#5 - Attribute를 이용한 경로 조정 (AS Prepend) - 하나 둘 - 티스토리, https://chan-it-note.tistory.com/165
  66. [BGP] BGP(Border gateway protocol) 경로 우선순위 - Connecting the Dots. - 티스토리, https://louis-j.tistory.com/entry/BGP-BGPBorder-gateway-protocol-%EA%B2%BD%EB%A1%9C-%EC%9A%B0%EC%84%A0%EC%88%9C%EC%9C%84
  67. BGP path selection | Cisco Learning Network, https://learningnetwork.cisco.com/s/blogs/a0D3i000002SKRMEA4/bgp-path-selection
  68. ⑥ BGP 최적 경로 선출 기준 (Best Path Selection) - JamesMoon Tech Note - 티스토리, https://jamesmon.tistory.com/44
  69. BGP Attributes and Path Selection - NetworkLessons.com, https://networklessons.com/bgp/bgp-attributes-and-path-selection
  70. 기본 BGP 라우팅 정책 | Junos OS - Juniper Networks, https://www.juniper.net/documentation/kr/ko/software/junos/bgp/topics/topic-map/basic-routing-policies.html
  71. BGP 경로 정책 개요 | Cloud Router, https://cloud.google.com/network-connectivity/docs/router/concepts/bgp-route-policies-overview?hl=ko
  72. 네트워크 코어 스위치와 일반 스위치의 차이점 - 지식 - Xiamen Kabasi Electric Co., Ltd, https://ko.kbs-connector.com/info/the-difference-between-network-core-switches-65334286.html
  73. Understanding Core Routers: Key Functions and Benefits - DriveNets, https://drivenets.com/resources/education-center/what-is-a-core-router/
  74. WiFi 7 Routers for Gaming: Low Latency, Faster Speeds - Netgear, https://www.netgear.com/sg/blog/home/wifi-7-gaming-router/
  75. Guide to Optical Switch - Medium, https://medium.com/@teresahuangting/guide-to-optical-switch-9384ea4e2414
  76. Optical Switches and their significance in High-speed, Large-Capacity Optical Communications - Orbray MAGAZINE, https://orbray.com/magazine_en/archives/501
  77. The Working Principle and Technical Analysis of Optical Switches: From Basics to Advanced Applications, https://www.coreray.com/home/news/info/id/8.html
  78. What is an Optical Switch? - Samm Teknoloji, https://telecom.samm.com/optical-switching
  79. Optical Switches: The Backbone of Modern Optical Networks - GlsunMall - GLSUN, https://www.glsunmall.com/fiber-optic-articles/optical-switches-the-backbone-of-modern-optical-networks.html
  80. Applications of Optical Switches, https://www.glsun.com/article-p128-applications-of-optical-switches.html
  81. DWDM - 지식덤프, http://www.jidum.com/jidums/view.do?jidumId=455
  82. DWDM이란 무엇입니까? - AscentOptics 블로그, https://ascentoptics.com/blog/ko/what-is-dwdm/
  83. A DWDM Guide: Definition, Benefits, and When You Should Use It, https://ribboncommunications.com/company/media-center/blog/dwdm-guide-definition-benefits-and-when-you-should-use-it
  84. What is DWDM? Definition of Wavelenghts | Arelion, https://www.arelion.com/knowledge-hub/what-is-guides/what-is-dwdm
  85. DWDM 기술: 개발 및 적용 - FiberMall, https://www.fibermall.com/ko/blog/dwdm-technology-fiber.htm
  86. What is DWDM? - Ribbon Communications, https://ribboncommunications.com/company/get-help/glossary/what-is-dwdm
  87. What is WDM or DWDM? - Ciena, https://www.ciena.com/insights/what-is/What-Is-WDM.html
  88. What Is DWDM Technology and How It Works - CablesAndKits, https://www.cablesandkits.com/learning-center/what-is-dwdm
  89. DWDM 네트워크란 무엇이며 어떻게 작동합니까? - 지식, https://ko.oadm-cwdm-dwdm.com/info/what-is-dwdm-network-and-how-it-works-92915219.html
  90. DWDM Technology Explained: High-Capacity Optical Networking, https://www.packetlight.com/resources/articles/dwdm-technology-high-capacity-optical-networking
  91. www.fibermall.com, https://www.fibermall.com/ko/blog/dwdm-technology-fiber.htm#:~:text=DWDM%20%ED%8C%8C%EC%9E%A5%3A%2040%ED%8C%8C%20DWDM%20100G%EC%9D%98%20%ED%8C%8C%EC%9E%A5%20%ED%95%A0%EB%8B%B9&text=%EC%B2%AB%EC%A7%B8%2C%20%EC%97%AC%EB%9F%AC%20%EA%B0%9C%EC%9D%98%20%EA%B4%91%20%EC%8B%A0%ED%98%B8,%EC%9D%84%20%ED%9A%A8%EA%B3%BC%EC%A0%81%EC%9C%BC%EB%A1%9C%20%EC%A4%84%EC%9D%BC%20%EC%88%98%20%EC%9E%88%EC%8A%B5%EB%8B%88%EB%8B%A4.
  92. 6G 모바일 코어 네트워크 기술 동향 및 연구 방향, https://ettrends.etri.re.kr/ettrends/191/0905191001/001-012_%EA%B3%A0%EB%82%A8%EC%84%9D.pdf
  93. ICT R&D 기술로드맵 2025 - 정보통신기획평가원, https://iitp.kr/resources/file/201217/6.%EC%B0%A8%EC%84%B8%EB%8C%80%EB%B3%B4%EC%95%88_%EB%B8%94%EB%A1%9D%EC%B2%B4%EC%9D%B8%EB%B3%B4%EA%B3%A0%EC%84%9C.pdf
  94. The future role of transport networks in 6G - Nokia, https://www.nokia.com/asset/f/213815/
  95. 비지상파 네트워크의 장점, 과제 및 애플리케이션 - Keysight, https://www.keysight.com/kr/ko/cmp/topics/non-terrestrial-network-basics-advantages-and-challenges.html
  96. ETSI ISG IPE publishes the latest IPv6 Enhanced innovation Report: 5G Transport over IPv6 and SRv6, https://www.etsi.org/newsroom/blogs/technologies/entry/etsi-isg-ipe-publishes-the-latest-ipv6-enhanced-innovation-report-5g-transport-over-ipv6-and-srv6
  97. BGP 하이재킹이란? - Cloudflare, https://www.cloudflare.com/ko-kr/learning/security/glossary/bgp-hijacking/
  98. 클레이스왑 해킹으로 드러난 BGP Hijacking 공격기법, 도대체 뭐길래? - 보안뉴스, http://www.boannews.com/media/view.asp?idx=104743
  99. 네트워크 보안의 숨은 영웅: BGP 하이재킹 탐지와 방어 ‍♂️🛡️ - 재능넷, https://www.jaenung.net/tree/11453
  100. Current Status and Challenges of BGP Hijacking Security Threat - KoreaScience, https://www.koreascience.kr/article/JAKO202231159771533.view?orgId=anpor
  101. BGP란? | BGP 라우팅 프로토콜 - Cloudflare, https://www.cloudflare.com/ko-kr/learning/security/glossary/what-is-bgp/
  102. 인터넷 라우팅 체계의 취약점 : BGP 하이재킹 - velog, https://velog.io/@shkim0730/bgp-hijacking
  103. [네트워크 아키텍처] SDN(Software-Defined Networking)란 무엇인가? - ioh’s Development, https://develop-tracking.tistory.com/entry/%EB%84%A4%ED%8A%B8%EC%9B%8C%ED%81%AC-%EC%95%84%ED%82%A4%ED%85%8D%EC%B2%98-SDNSoftware-Defined-Networking%EB%9E%80-%EB%AC%B4%EC%97%87%EC%9D%B8%EA%B0%80-SDN%EC%9D%98-%EC%9B%90%EB%A6%AC%EC%99%80-%EC%9D%B4%EC%A0%90
  104. SDN(소프트웨어 정의 네트워크)의 주요 특징과 성공사례는?! - 브레인즈컴퍼니, https://www.brainz.co.kr/tech-story/view/id/279
  105. SDN(Software-Defined Networking): 네트워크의 혁명, 미래를 여는 열쇠, https://louis-j.tistory.com/entry/SDNSoftware-Defined-Networking-%EB%84%A4%ED%8A%B8%EC%9B%8C%ED%81%AC%EC%9D%98-%ED%98%81%EB%AA%85-%EB%AF%B8%EB%9E%98%EB%A5%BC-%EC%97%AC%EB%8A%94-%EC%97%B4%EC%87%A0
  106. NFV, 네트워크 핵심 키워드 부상 - 정보통신신문, https://www.koit.co.kr/news/articleView.html?idxno=50337
  107. NFV (Network Function Virtualization) - GilliLab - TechLog - 티스토리, https://rupijun.tistory.com/entry/NFV-Network-Function-Virtualization
  108. NFV ( 네크워크 기능 가상화 ) 최적화를 통한 성능 극대화 - 인텔, https://www.intel.co.kr/content/dam/www/public/apac/kr/ko/asset/pdf/brocade-cyan-tef-nfv-services-ko.pdf
  109. NFV란? - Ciena KR, https://www.ciena.kr/insights/what-is/What-is-Network-Functions-Virtualization_ko_KR.html
  110. 2020년에 NFV가 그 어느 때보다 더 중요한 이유 | F5 블로그, https://www.f5.com/ko_kr/company/blog/why-nfv-is-more-relevant-than-ever
  111. 5G 네트워크 - 한국정보통신기술협회, https://www.tta.or.kr/data/androReport/ttaJnal/163-2-3-6.pdf
  112. ETSI GR IPE 002 V1.1.1 (2022-04), https://www.etsi.org/deliver/etsi_gr/IPE/001_099/002/01.01.01_60/gr_IPE002v010101p.pdf
  113. IoT 시대…IPv6 전환 서둘러야 하는 이유 - 지디넷코리아, https://zdnet.co.kr/view/?no=20151230160431
  114. IPv6: Transitioning to the Future of Network Technologies - Blog - HOSTRY, https://hostry.com/blog/ipv6-transitioning-to-the-future-of-network-technologies/
  115. IPv4에서 IPv6로의 전환 매커니즘 - mydailylogs - 티스토리, https://mydailylogs.tistory.com/127
  116. IPV6의 주요 기능 및 전환 기술 소개, https://aonenetworks.tistory.com/152
  117. (PDF) Software Defined IPv6 Network: A New Paradigm for Future Networking, https://www.researchgate.net/publication/339354094_Software_Defined_IPv6_Network_A_New_Paradigm_for_Future_Networking
  118. 인공지능 및 데이터 기반 SDN 기술 동향 - KOREN, https://www.koren.kr/lib/Common/Com/ComDownload.asp?ttp=brd1&tno=1663