■ リンクステート ルーティングプロトコル

Routingというからには、ルーティングプロトコルの説明をしなければな。

そういうもんですかね。

不服かね、ネット君？

いえ、そういうわけでは。
ルーティングプロトコルといえば、RIPとかIGRPですよね。以前３分間の方でやった。

そうだ。その２つはディスタンスベクタ型だったな。
今回はリンクステート型の説明をする。リンクステートの長所はなんだった、ネット君？

え〜っと。

うむ。いいぞネット君。 はっきりいって、ディスタンスベクタをすべての面で上回ったルーティングプロトコルだが、高機能なだけにルータの負荷が大きい。
よって高性能なルータを使用する必要があるという欠点がある。

でしたね。
代表的なプロトコルとして、OSPFがありますよね。

ほほぅ、人が言おうと思っていた台詞を奪うとは、偉くなったなネット君よ。

えっ！？ いや、別にそんなつもりでは…

言い訳はいい。今期末の評価がどうなるかは、これからの君の心がけ次第だな。
なお言っておくが、黄金色の饅頭なんかは大好物だ。

黄金色の饅頭ですか。
いやいやお代官様もお人が悪い。

ふっふっふ。そちも悪よのう、越後屋。
…。
それはともかく、今回からしばらくはそのOSPFの説明をする。

了解です。

まず、OSPFの特徴を知ってもらおう。
先ほどのリンクステートの特徴とかぶることもあるが、リンクステートといえばOSPFなので、当然といえば当然かもしれん。

ははぁ。
ルーティングテーブル以外の情報、というとトポロジカルデータベースって奴ですか？

まあ焦るな、ネット君。物事には順序というものがある。まずはOSPFの初期動作を知ってもらおう。
初期動作で重要なのは、Helloパケットだ。

はろーパケット？
こんにちはパケットですか？

■ HELLOパケット

うむ。こんにちはパケットだ。名は体を現すとはこのことだな。なかなかいいネーミングセンスだぞ、ネット君。
つまり同一サブネットに属する他ルータと挨拶を交わして、知り合いになるのだ。

へぇ、礼儀正しいルータですね。
ディスタンスベクタが有無を言わさずテーブルを送りつけるのとは対照的ですね。

そうだな。このHelloパケットによって知り合ったルータをネイバーもしくは近接ルータと言う。
ネイバーとはデフォルトでは10秒毎にHelloを送信してお互いの生存を確認しあう。

ますます仲がいいですねぇ。
定期アップデートによって相手の状態を知るディスタンスベクタとは大違いだ。

うむ。EIGRPとOSPFはHelloによって隣接関係を築くと共に、生存確認を行うのだ。
デフォルトではこのHello間隔(10秒)の４倍の時間、ネイバーからHelloを受け取らなかった場合、ネイバーもしくは、ネイバーとのリンクがダウンしたと認識する。

ふむふむ。

このように、お友達関係を築いたルータの一覧表をOSPFルータは持つ。ネイバーテーブルとでも言っておくかな。
そしてこの隣接関係を結んだルータとはとても仲がいいので、情報を共有する。

情報を共有する、ってなんか当たり前のように聞こえるんですけども。
情報を共有しあって、コンバージェンスになるんでしょ？

確かにそうだが。この場合の情報の共有というのは、普通のとは違うのだ。
リンクステート型は何故、トポロジ全体を知ることができるのだ？ そして、リンクステート型のルーティングテーブルはどうやって作成された？

ええっと、トポロジ内のルータから届いたリンク情報をもとに、データベースを作成して。
そのデータベースをもとに、ルーティングテーブルを作成する、でしたっけ？

そうだ。
そのトポロジカルデータベースをネイバーと交換するのだ。

ええっ？それじゃディスタンスベクタと同じじゃないですか。
ルーティングテーブルより小さいリンク情報のみを送るからリンクステートは帯域幅を使用しないんでしょ？

うむ、確かにディスタンスベクタと同じように見えるが、この交換は30分間隔だ。
ディスタンスベクタほど頻繁に行わない分、帯域幅を消費しない。

ははぁ。そんなに長い間隔ですか。
それなら確かに消費量も相対的に小さくなりますよね。

うむ。
その後、データベースからルーティングテーブルを計算する。
ちょっと文字ばっかりだったので、図で説明しよう。

この双方向にHelloを交換し合った２Way Stateになって初めて、データベースの交換が行われる。この状態にならないと、情報を交換しあわないから、コンバージェンスには達しない。

ははぁ。

上の例は、ポイントツーポイント接続のルータ間での話だ。基本はこの形なので覚えておくように。
だがイーサネット環境のようなマルチポイント接続では事情が少し異なる。

何故ですか？

■ DRとBDR

簡単に言えば、隣接ルータが多くなりすぎるからだ。
下の図をみてくれ。

かなり豪快な例だが。
左のような６つのルータを含むイーサネットの場合、隣接関係は右図のような15個の隣接関係が必要となる。

網の目のように関係を結ばなきゃダメなんですね。

そうだ。
これでは、データベースの交換などで負荷がかかりすぎてしまう。

確かに。いくら30分間隔とはいえ、数が多いと大変ですものね。

なので、隣接関係を結ぶことは結ぶのだが、アップデート情報の交換だけはリーダーとサブリーダーと結ぶことにする。
一般のルータは、リーダー(もしくはサブリーダー)経由で情報を交換しあうことになる。

？

リーダーをデジグネイテッドルータ(DR)。
サブリーダーをバックアップデジグネイテッドルータ(BDR)と呼ぶ。

？？

はははは。
ちょっと急ぎすぎたな。

えぇ。
ちょっとページングが間に合いません。

ハイパー化しても、記憶容量の小さいやつめ。
ま、今回はここまでだ。

助かります。

うむ。OSPFはかなり難解な部分があるので、じっくり腰をすえてやるつもりだったので丁度いい。
今回は、Helloパケットからの流れを覚えておくように。

了解。

次回は、DRとBDRについて詳しくやるぞ。

30分間ネットワーキングでした〜♪