OSPFの概�OSPFはIETF(Internet Engineering Task Force)標準�リンクス��ト型ルー�ングプロトコルです�OSPFはRIPなどの�スタンスベクタ型ルー�ングプロトコルのさまざまな制限をなくし、より大規模なネットワークで効��よいルー�ングを行うために開発されて�す� 今回は、OSPFの概要とそ�特徴につ�ご紹介します� ※�スタンスベクタ型、リンクス��ト型ルー�ングプロトコルにつ� �ルー�ングプロトコルの�その��� |
OSPFの歴史OSPFは1980年代のなか�から、RIPに取って代わるルー�ングプロトコルとして開発が進められました�RIPでは、次のような�つか�制限がありました� ・ホップ数の制� ・コンバ�ジェンス時間が長� ・定期�ブロードキャストでネットワークに�荷を与え� ・ルー�ングループ発生�可能性 OSPFでは、こ�ったRIPのさまざまな制限をなくし、より大規模なネットワークにおいて効�くルー�ングすることを目�して�す� 1987年にIETFによって、OSPFの標準化が開始さ�1989年にRFC1131としてOSPFv1が�開されて�す。OSPFv1をさらに発展させて�1991年にOSPFv2が標準化されて�す。OSPFv2は以降もさまざまな機�が盛り込まれ�1998年にRFC2328が�開されて�す。これ以降もMPLS(Multi Protocol Label Switching)との相互作用やIPv6への対応など、さまざまな拡張が行われて�予定です� v1、v2の2つのバ�ジョンがありますが、一般にOSPFと�ば、OSPFv2を指して�と�てください� |
OSPFの特徴OSPFの特徴は次のようになります� ・IGPs ・リンクス��ト型ルー�ングプロトコル ・効��ー�ングのための「エリア」�概念 ・クラスレスルー�ングプロトコル ・ルー�ング��ブルのコンバ�ジェンス時間が短� ・ループが発生する可能性が極めて小さ� ・メトリ�として「コスト」を採用 ・コンバ�ジェンス時�、Helloプロトコルによる定期�キープアライ� ・ネットワークの変更があったときだけルー�ング��を送信 ・マルチキャストによる通信 ・認証機�のサポ�� ・CPU、メモリの使用�高い ・きちんとしたアドレス設計が�� OSPFは、RIPやIGRPと同じくAS�のルー�ングを対象としたIGPsの一種です。た�し、RIPやIGRPよりも大規模なネットワークを主な対象として�す� ※IGPって何?って方はこちらをご覧ください� �ルー�ングプロトコルの��� ルー�ングアルゴリズ�は、リンクス��ト型です。リンクス��ト型では、ルー�ング��ブルではなく、各ルータのインタフェースの��(リンクス��ト情報)を交換します。リンクス��ト情報は「LSA(Link State Advertisement)」とも呼ばれ、ルータが持つインタフェースの種類、そのインタフェースのIPアドレス、インタフェースのコスト、接続されて�ネットワークのタイプなどが含まれます�LSAから�ネットワーク全体�地図を表すリンクス��トデータベ�スを作�し、SPF(Shortest Path Fast)アルゴリズ�から�ータを起点とした最短パス�ーを計算してルー�ング��ブルを作�します� リンクス��トデータベ�スは、すべてのルータで共通です。ですから�非常に大規模なネットワークでは、交換されるリンクス��ト情報の数が非常に多くなり、それにともなってリンクス��トデータベ�スサイズが巨大になります。その結果、ルータのCPUサイクル�モリを消費することになる�で、好ましくありません� こ�ようなことを解消するために�OSPFでは「エリア」と�概念を取り�れて、大規模ネットワークでより効�くルー�ングできるように�られて�す� また、LSAの中にはサブネ�マスクも含まれて�のでクラスレスルー�ングプロトコルです。そのため、RIPやIGRPと�たクラスフルルー�ングプロトコルではサポ�トできなかったVLSM�連続サブネ�をサポ�トすることが可能です� すべてのルータが�通�ネットワークの地図、つまりリンクス��トデータベ�スを持って�ことによって、何か変更が起こったときでもすぐに�ータが変更を認識することができます。したがって、ディスタンスベクタ型ルー�ングプロトコルよりも�るかに高速にコンバ�ジェンスさせることが可能です� コンバ�ジェンスが高速であるために、RIPなどでみられたよ�間違った情報によってルー�ングループが発生する可能性はほとんどありません。各OSPFルータは、ネ�ワーク全体�地図を持って�と�ことも�ループが発生する可能性が極めて小さ�なることにつながります� ※RIPでルー�ングループが発生する例�こちら� �ルー�ングルー�� OSPFの経路選択�基準としてメトリ�は、コストを採用して�す。コスト�ネットワーク管��設定することができるのですが、シスコルータの実�はインタフェースの帯域�ら�動的に計算されます。多くの他�ベンダもシスコルータの帯域�反映したコスト計算を採用して�す。帯域�大きいほどコスト�値が小さくなる�で�OSPFが選択する経路は標準では、帯域�最も大きい経路となります� OSPFルータ同士の��交換�、変更があったとき�み送信します。それ以外�、定期�Helloプロトコルと呼ばれるプロトコルによって、他�ルータが正常に動作して�かど�を確認するキープアライブを行って�す。そのため�ネットワークが安定して�場合には、OSPFは非常に「静かな」ルー�ングプロトコルであると�ます� また�OSPFルータ同士の�取りはブロードキャストではなく、�ルチキャストで行われるので、ネ�ワーク上�ほか�コンピュータやOSPFを有効にして��ータなどに余計な�荷をかけることもありません� セキュリ�を向上させるために�OSPFでは認証機�のサポ��も行って�す。認証はクリア�スト�方式と、MD5によるハッシュ値での認証の2通りあります� 以上�ように、OSPFを利用することによるさまざまなメリ�があります。しかし、デメリ�ももちろんあります� OSPFでのSPF計算�非常にルータのCPUに�荷をかけます。また、大規模なネットワークではリンクス��トデータベ�スが多くのメモリを消費することになります。したがって、RIPよりもより高性能なルータが�です� また�安定したネ�ワークにするためには、あらかじめきちんと階層型�ネットワーク構�をとり、エリア設計を検�することがとても重要です。階層型ネ�ワーク構�をとることによって��経路��行うことができるようになります。その結果、ルータがやり取りするLSAが少なくなり、ルー�ング��ブルサイズも小さくなります。もし、ネ�ワーク構�があまり�られて��、SPF計算が頻発したり、リンクス��トデータベ�スが巨大になってしまったりします� こ�ような設計と構築�難しさもOSPFの�リ�と�られるかもしれません� |
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