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Routing
基本概念
Routing（ルーティング）は、Layer3で宛先ネットワークに到達するための経路を選ぶ処理。
| 項目 | 内容 |
|---|---|
| 目的 | 異なるネットワーク間でパケットを転送する |
| 判断材料 | Routing Table（経路情報） |
| 基本方針 | 宛先IPに最も適した経路を1つ（または複数）選ぶ |
| 用語 | 意味 |
|---|---|
| RIB (Routing Information Base) | ルータが保持する経路情報テーブル |
| FIB (Forwarding Information Base) | 実際の高速転送で使う経路情報 |
| Next Hop | 次に転送する隣接ルータのIP |
ダイナミックルーティングの種類
| 分類 | 特徴 | 代表プロトコル |
|---|---|---|
| Distance Vector（ディスタンスベクタ型） | 隣接から受けた経路情報を距離ベースで学習 | RIP (Routing Information Protocol) |
| Link State（リンクステート型） | LSAをフラッディングし、トポロジ全体から最短経路を計算 | OSPF (Open Shortest Path First), IS-IS (Intermediate System to Intermediate System) |
| Advanced Distance Vector（拡張ディスタンスベクタ型） | Distance Vectorの収束性を強化（ハイブリッド型とも呼ばれる） | EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol) |
| Path Vector（パスベクタ型） | 経由ASなどの属性で経路制御 | BGP (Border Gateway Protocol) |
| プロトコル | ホップ数制限 | 試験ポイント |
|---|---|---|
| RIP | あり（最大 15） | 16は到達不能扱い |
| EIGRP | あり（デフォルト 100 / 最大 255） | OSPFと違ってホップ上限がある |
| OSPF | なし | Costベースで経路選択 |
| BGP | hop countではなくPath Attribute中心 | AS_PATHなどの属性で最適経路判定 |
| 確認コマンド | 見るポイント |
|---|---|
show ip protocols | 有効なルーティングプロトコル、タイマー、距離情報 |
show ip route | 各プロトコル由来の経路（R / D / O / B） |
経路選択の優先順序
| 手順 | 比較項目 | 判定ルール |
|---|---|---|
| 1 | Longest Prefix Match | より長いプレフィックス長（/24 > /16）が優先 |
| 2 | Administrative Distance | 値が小さい経路ソースを優先 |
| 3 | Metric | 同一プロトコル内ではメトリックが小さい経路を優先 |
| 4 | Equal-Cost Multi-Path | 同値なら複数経路を同時利用する場合がある |
重要: まず最初に効くのは Longest Prefix Match。AD比較より先に決まる。
Administrative Distance（AD）
| 経路種別 | 代表値 |
|---|---|
| Connected | 0 |
| Static | 1 |
| EIGRP summary | 5 |
| eBGP (External BGP) | 20 |
| EIGRP internal | 90 |
| OSPF (Open Shortest Path First) | 110 |
| IS-IS (Intermediate System to Intermediate System) | 115 |
| RIP (Routing Information Protocol) | 120 |
| EIGRP external | 170 |
| iBGP (Internal BGP) | 200 |
| Unknown | 255（採用しない） |
| 設定目的 | コンフィグモード | コマンド |
|---|---|---|
| 静的経路のAD指定（Floating Static） | Global config | ip route <prefix> <mask> <next-hop> <distance> |
| 確認コマンド | 見るポイント |
|---|---|
show ip route | ルーティングテーブルに採用された経路 |
show ip protocols | ルーティングプロトコルごとの管理値 |
Static Route / Default Route
| 種別 | 用途 | コマンド例 |
|---|---|---|
| Static Route | 特定宛先を固定経路で転送 | ip route 10.10.10.0 255.255.255.0 192.168.1.1 |
| Default Route | 未知宛先をまとめて転送 | ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.1.1 |
| Floating Static | 動的経路のバックアップ | ip route 10.10.10.0 255.255.255.0 192.168.1.1 200 |
| 設定目的 | コンフィグモード | コマンド |
|---|---|---|
| 静的経路を追加 | Global config | ip route <prefix> <mask> <next-hop> |
| デフォルトルートを追加 | Global config | ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 <next-hop> |
| 静的経路を削除 | Global config | no ip route <prefix> <mask> <next-hop> |
| 確認コマンド | 見るポイント |
|---|---|
show ip route static | 静的経路のみ表示 |
show ip route 0.0.0.0 | デフォルトルートの有無 |
show running-config | section ^ip route | 設定済みの静的経路一覧 |
等コストロードバランシングと不等コストロードバランシング
| 種類 | 概要 | 代表プロトコル/機能 |
|---|---|---|
| 等コストロードバランシング | 同一メトリック経路を並列利用 | ECMP (Equal-Cost Multi-Path) |
| 不等コストロードバランシング | 異なるメトリック経路を比率付きで併用 | EIGRP の variance |
| 比較 | 等コスト（ECMP） | 不等コスト（EIGRP） |
|---|---|---|
| 経路条件 | 同一メトリック | 異なるメトリックも可（条件付き） |
| 流し方 | 比較的均等 | 低メトリック経路を多めに使う設計が可能 |
| 主な用途 | 同品質回線の帯域集約 | 主回線+副回線を同時活用（比率運用） |
| 不等コストが有効なシナリオ | 理由 |
|---|---|
| 主回線 100M + 副回線 20M を両方活かしたい | 完全待機ではなく、副回線にも一部トラフィックを流せる |
| 回線品質が違う複数WAN回線を持つ | 品質に応じた経路利用比率を作りやすい |
| 障害時の切替ショックを減らしたい | 平常時から副回線を利用して“温める”運用ができる |
| 設定目的 | コンフィグモード | コマンド |
|---|---|---|
| EIGRPで不等コスト経路を許可 | Router config | variance <multiplier> |
| ECMPの同時利用本数を制御 | Router config | maximum-paths <number> |
| 確認コマンド | 見るポイント |
|---|---|
show ip route | 複数next-hopが同一prefixに入っているか |
show ip eigrp topology | Successor / Feasible Successor とメトリック差 |
重要: EIGRPの不等コストロードバランシングは、variance を設定しても Feasible Successor 条件を満たす経路だけが利用対象。
問題を解く時の最短チェック
| チェック順 | 何を見るか | 目的 |
|---|---|---|
| 1 | 宛先プレフィックス長 | Longest Prefix Matchの判定 |
| 2 | 経路ソース（Connected/Static/OSPF等） | ADの優先判定 |
| 3 | 同一ソース内のMetric | 最終的な主経路判定 |
| 4 | バックアップ経路のAD | Floating Staticが有効か確認 |
覚え方: 「Prefix → AD → Metric」の順で決着。