ルーティング プロトコル

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目次 †

概要 †

「ルーティング テーブル」を作成と、「ルーティング プロトコル」の選択について説明する。

ルーティング テーブルの作成方法 †

種類 †

• 「ルーティング テーブル」を作成するには、
  現在のネットワークの情報をルータが入手する必要がある。
• ルータがネットワークの情報を入手する方法には、次の３種類の方法がある。

特徴 †

それぞれの特徴は、以下のようになる。

このような特徴を持つため、

• 「ルータの数が少なく、ネットワークの変更などがあまり起こらない小規模ネットワーク」の場合は「スタティック ルーティング」を、
• 「ルータの数が多く、変更などが起こりやすい中 ～ 大規模ネットワーク」の場合は「ダイナミック ルーティング」を

使用するのが一般的である。

ダイナミック ルーティング †

• 「ダイナミック ルーティング」には、
  ルータ間で情報をやりとりするためのプロトコルが必要である。
• このプロトコルを「ルーティング プロトコル」と呼ぶ。

ルーティング プロトコルが決定する項目 †

「ルーティング プロトコル」では、情報をやりとりすることで、以下の項目を決定する。

• 情報をやり取りするルータ
• 交換する情報の内容
• 交換するタイミング
• 受け取った情報の処理手順
• ベストパスの選択基準

項目の決定に必要な情報 †

• 「ルーティング プロトコル」が、上記の項目の値を決定する上で必要となる情報に「メトリック」と「コンバージェンス」がある。
• 「メトリック」と「コンバージェンス」は「ルーティング プロトコル」毎に異なる。

メトリック †

「ベストパス」を決定する場合に使用する値が「メトリック」である。

• 例えば、RIPの場合は、「ホップ数」（中継するルータ数）をメトリックとして使用し、「ホップ数」の値が小さくなるルートを「ベストパス」として決定する。
• また、OSPFの場合は、帯域幅を基本としたコストをメトリックとして使用し、コストが小さくなるルートを「ベストパス」として決定する。

コンバージェンス †

• 「すべてのルータが、ルーティング テーブルを最新状態に更新し終えた状態」を「コンバージェンス」と言う。
• 「ルーティング プロトコル」毎、「コンバージェンス」になるまでの時間が重要なポイントになる。

ルーティング プロトコルの種類 †

IGPとEGPs †

「ルーティング プロトコル」は、IGPとEGPsとに大別される。

• IGPは、同一のAS内で使用される「ルーティング プロトコル」の総称。
• EGPsは、異なるAS間で使用される「ルーティング プロトコル」の総称。

具体的なプロトコルとしては、

• IGP：RIP, OSPF
• EGPs：EGP, BGP

がよく知られている。

IGPのプロトコルの特徴 †

IGPのプロトコルは、同一のAS内で使用される「ルーティング プロトコル」であり、動作の違いにより、以下の3種類に分割できる。

• 「ディスタンスベクタ型」
• 「リンクステート型」
• 「ハイブリット型」

ディスタンスベクタ型 †

• 隣接するルータ同士で「ルーティング テーブル」の情報を交換し、
  あて先ネットワークへの距離（Distance）と方向（Vector）によりベストパスを決定する方式。

• 比較的古いタイプのルーティングプロトコル。
  仕組み上、ループを起こす可能性があるのでこのループを抑止するための機能を持っている。

• 単純な方式で、大規模ネットワークでは、
  • 障害時やトポロジの変化時などで再構成されるまでのコンバージェンス時間がかかること、
  • 全ルータの経路情報を交換するためのトラフィックが大きい

などの問題がある。

• 該当するプロトコルにRIPやIGRPなどがある。

リンクステート型 †

• 隣接するルータ同士で「リンクステート データベース」の情報を交換し、
  そこからあて先ネットワークへのベストパスを決定する方式。

• ディスタンスベクタ型と比べると仕組みはやや複雑であるが、
  トラフィックが抑えられ、また、コンバージェンス時間も短い。

• 該当するプロトコルにOSPFやIS-ISなどがある。

EGPsのプロトコルの特徴 †

EGPsのプロトコルは、異なるAS間で使用される「ルーティング プロトコル」であり、
インターネット上の各ASの境界にあるルータ同士、経路情報を交換する。

EGP †

インターネットの規模が小さかった時代に作られたEGPは、

• 信頼性が低かったり
• 複雑なマルチパス環境に対応していなかったり

などの問題点があり、現在ではほとんど使われていない。

BGP †

• 代わって主流となっているのが、EGP（EGP-2）を改良したBGP。

• 最新のバージョンのBGP-4では、EGP-2の問題点の多くが解消されている。
  • EGP-2と違ってTCPを利用することで信頼性を上げ
  • 経路状態に変化があった時にのみ更新情報を送る。

• ポリシー経路制御によって、
  経路設定にある程度の意図を持たせることも可能になっている。

• またBGPは、「CIDR」をサポートしており、
  • 受け取った経路やローカル経路を集約し、複数の経路をまとめて1つの経路としてアナウンスできる。
  • これにより、ルーティング情報の集約による「ルーティング性能向上」、「ルーティング情報の管理の簡素化」を図ることができる。

• また、BGPにはIBGPとEBGPがあり、
  • AS内で使用するBGPをIBGPと呼び（BGP経路の伝播）、
  • AS間で使用するBGPをEBGPと呼ぶ。
  • BGPでは、ASを識別するために、AS番号を使用する。

参考 †

リンクステート データベース †

各ルータの持つインターフェイスのリンク（Link）の状態（State）状態を保持するデータベース。

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