ネットワークの規模がどんどん大きくなり、ルーターの台数が数百台になったら、スタティックルートをすべて手で書き続けるのは現実的でしょうか?
経路が増えるたびに、関係するすべてのルーターの設定を手で書き換えるのは大変です。では、ルーター同士が自動的に経路情報を教え合う仕組みには、どんな種類があるのでしょうか。
手書きの地図から「自動更新の地図」へ
ここまではスタティックルート、つまり管理者が手作業で経路を教える方法を学んできました。しかし、ネットワークが大きくなるにつれて、経路情報を手で管理するのは限界があります。そこで登場するのがダイナミックルーティングプロトコルです。ルーター同士が自動的に経路情報を交換し合い、ルーティングテーブルを自分で更新してくれます。
町内会の掲示板を思い浮かべてください。手書きのお知らせを一枚ずつ貼り替えるのがスタティックルートだとすれば、ダイナミックルーティングは「近所の家同士が定期的に最新情報を教え合い、自動的に掲示板が更新される」仕組みです。
IGPとEGP:どこまでの範囲をカバーするか
ダイナミックルーティングプロトコルは、まず動く範囲によって2種類に分類されます。
- IGP(Interior Gateway Protocol、内部ゲートウェイプロトコル): 同じ組織(自律システム、AS)の中で使われるプロトコル。OSPF、EIGRP、RIPなどが該当します。
- EGP(Exterior Gateway Protocol、外部ゲートウェイプロトコル): 異なる組織(AS)の間で使われるプロトコル。代表例はBGP(Border Gateway Protocol)で、インターネットのバックボーンで使われています。
CCNAで主に学ぶOSPFやEIGRPは、社内ネットワークのような組織内で使われるIGPに分類される点をまず押さえておきましょう。
ディスタンスベクタとリンクステート:どうやって経路を計算するか
IGPは、経路情報をどう計算し、どう交換するかというアルゴリズムの違いでさらに分類されます。
ディスタンスベクタ型は、「方向(ベクタ)」と「距離(ディスタンス)」を頼りに経路を決める方式です。隣接するルーターから聞いた情報をそのまま信じて、自分のルーティングテーブル全体を定期的に隣に伝えます。「あっちの方向に、あと何ホップ」という噂話をバケツリレーのように伝えていくイメージです。代表例はRIPです。
リンクステート型は、ネットワーク全体の「地図(トポロジ)」そのものを各ルーターが持ち合う方式です。それぞれのルーターが自分の周辺のリンク状態(誰とつながっていて、コストはいくつか)を全ルーターに広告し、全員が同じ地図を組み立てたうえで、自分自身で最短経路を計算します。代表例はOSPFです。
| 分類 | 考え方 | 代表例 |
|---|---|---|
| ディスタンスベクタ | 隣から聞いた情報を信じて伝える(噂話方式) | RIP |
| リンクステート | 全体の地図を持ち合い、自分で最短経路を計算 | OSPF |
なお、EIGRPはディスタンスベクタを発展させた「ハイブリッド(拡張ディスタンスベクタ)」に分類されることが多いプロトコルですが、CCNAではまず上記2分類の考え方をしっかり理解しておくことが大切です。
なぜOSPFがCCNAの中心なのか
CCNA試験では、IGPの中でも特にOSPF(Open Shortest Path First)が設定・検証を含めて重点的に問われます。OSPFはベンダーを問わず使える標準プロトコル(オープンスタンダード)であり、リンクステート型として正確なトポロジ情報を持つため、大規模なネットワークにも対応できる点が評価されています。次のレッスンからは、このOSPFの仕組みを詳しく見ていきます。
IGP(内部ゲートウェイプロトコル)とEGP(外部ゲートウェイプロトコル)の違いを説明してください。
答えを見る
答えは、IGPは同じ組織(自律システム)内で使われるプロトコル(OSPF、EIGRP、RIPなど)であり、EGPは異なる組織(自律システム)間で使われるプロトコル(代表例はBGP)です。CCNAで学ぶOSPFやEIGRPは、社内ネットワークのようなAS内部で使われるIGPに分類されます。
まとめると「範囲」と「計算方法」の2軸で分類
ダイナミックルーティングプロトコルは、動く範囲による分類(IGP/EGP)と、経路計算の方式による分類(ディスタンスベクタ/リンクステート)という2つの軸で整理できます。CCNAではリンクステート型のIGPであるOSPFが中心テーマです。
ディスタンスベクタ型とリンクステート型のルーティングプロトコルの違いを、それぞれ一言で説明してください。
答えを見る
答えは、ディスタンスベクタ型は隣接ルーターから聞いた経路情報(方向と距離)をそのまま信じて伝える方式(代表例RIP)、リンクステート型はネットワーク全体のトポロジ情報を全ルーターが持ち合い、各自が最短経路を計算する方式(代表例OSPF)です。
試験でのポイント
CCNA試験では、「OSPFはIGPかEGPか」「OSPFはディスタンスベクタかリンクステートか」という分類問題が定番です。OSPFはIGPかつリンクステート型、BGPはEGPという組み合わせを正確に覚えておきましょう。また、RIPがディスタンスベクタ型の代表例として引き合いに出されることが多いので、あわせて整理しておくと安心です。
ダイナミックルーティングは、範囲によるIGP/EGPの分類と、計算方式によるディスタンスベクタ/リンクステートの分類、この2軸で整理するのがコツ。OSPFはIGPかつリンクステート型ってことを覚えておいてね。次はいよいよ、そのOSPFの仕組みを詳しく見ていくよ。