スタティックルーティングとダイナミックルーティング、主なルーティングプロトコルについて

## 勉強前のイメージ

直接書いたテーブルだけを見るルーティングか、計算されたルーティングか
だった気がする....

## 調査

### スタティックルーティング

機器1つ1つに宛先を1つ1つ設定を入れて行うルーティング

- メリット
	- 動的に変化しないので安定して動作が行われる
- デメリット
	- 細かい設定が必要なネットワークで適応すると設定が膨大になるので不向き。
	- 冗長構成が組めない

![スタティックUntitled Diagram.drawio - diagrams.net - Google Ch.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/129517/d4ac5fd0-9dd8-cf08-a40e-d40933e772aa.png)


### ダイナミックルーティング

経路が `ルーティングプロトコル` により、動的に変化する

- メリット
	- 動的に変化するので、管理に手間が省ける
	- 冗長構成が取ることが出来る
- デメリット
	- 設定ミスを行うと、スタティックルーティングより広範囲に障害が広がってしまう可能性があり、最悪ネットワークそのものがダウンすることもある

以下の図では、ネットワークB→ネットワークAの疎通ができなくなったとしても
ルーティングプロトコルによりネットワークCを迂回するようになっている

![ダイナミックUntitled Diagram.drawio - diagrams.net - Google Ch.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/129517/86ee2a0f-0802-784b-f11a-7ecaaf23cbf2.png)


### そもそもルーティングプロトコルとは？

網目状のネットワーク(上記のようなネットワーク)を最適な経路で通るための必要な情報をやり取りするためのプロトコル。
ルーティングプロトコルは複数ありますが、プロトコルごとに動作が違っていてネットワークの規模や構成によって変更します。

ルーティングプロトコルでは大きく2種類あります。

- 自律システム間ルーティングプロトコル : `EGP(Exterior Gateway Protocol)`
	- ネットワークの集合体(AS)間のプロトコル
- 自律システム内ルーティングプロトコル : `IGP(Interior Gateway Protocol)`
	- ネットワークの集合体(AS)内のプロトコル
※自律システム(AS : Autonomous System) とは1つの管理ポリシーで制御されているネットワークの集合体


![ASUntitled Diagram.drawio - diagrams.net - Google Ch.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/129517/74a602d5-a208-1765-a411-bc0e97073cc7.png)


### EGP と IGP の種類

EGP と IGP のプロトコルの種類には以下があります。
IGPにはさらに `ディスタンスベクタ型` , `リンクステート型` , `ハイブリッド型` と3種類に分けられます。

- EGP(自律システム(AS)間ルーティングプロトコル)
	- EGP(Exterior Gateway Protocol)
	- BGP(Border Gateway Protocol)

- IGP(自律システム(AS)内ルーティングプロトコル)
	- RIP(Routing Information Protocol) : ディスタンスベクタ型
	- OSPF(Open Shortest Path First) : リンクステート型
	- IS-IS(Intermediate Sysytem to Intermediate Sysytem) : リンクステート型
	- IGRP(Interior Gateway Routing Protocol) : ディスタンスベクタ型
	- EIGRP(Enhanced Interior Gateway Routing Protocol) : ハイブリッド型

### IGP の中での種類

- ディスタンスベクタ型

「距離(メトリック)」と「方向(ネクストホップ)」に基づいてルートを決定する
また、ルータ同士でネットワークアドレス/サブネットマスク+メトリックの情報を交換をしている
メトリックが最小のルートが最適ルート という風にルーティングされます。

![ディスタンスベクタUntitled Diagram.drawio - diagrams.net - Google Ch.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/129517/d807ee90-aad2-c6c6-6d01-812c1d6bbed2.png)


- リンクステート型

ルータ同士が自分の持ってるインタフェース情報(リンクステート情報:LSA(Link State Advertisement))を交換し
リンクステート情報(LSA)の中には ルータにはどのようなネットワーク・IPアドレス・帯域幅 の方法があります。
リンクステート情報(LSA)を集めてリンクステートデータベース(LSDB(Link State Data Base ))を作成することで、ネットワーク上の構成がわかります。
LSDB内のルータを起点に接続先までの最小のコストのルーティングが最適ルーティングという風にされています。

![リンクステート型Untitled Diagram.drawio - diagrams.net - Google Ch.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/129517/d64a40bb-afed-3b0d-27a3-c9c639abb561.png)

- ハイブリッド型

Ciscoが独自にディスタンスベクタ型を拡張したもの。
ディスタンスベクタ型の拡張なので、ルータ同士が交換する情報は、ネットワークアドレス/サブネットマスク+メトリック。
交換したルート情報からDUAL(Diffusing Update ALgorithm)によって最適ルートを決定。
また、最適ルートだけじゃなくてバックアップルートも予め決めておくのが特徴。
障害発生時にバックアップルートへの移行も非常に早いです。


## 勉強後のイメージ

まぁまぁ忘れてた。
あまりAS間ルーティングを設定したことなくてほぼ皆無。今度勉強する。
AS内はそんなのあったなぁって感じ。
ciscoの[Packet Tracer](https://www.netacad.com/ja/courses/packet-tracer) で今度組んでみよう。
ちゃんとどういう動きするのかっていうのを体感できそう。


## 参考

- [スタティックルーティングとダイナミックルーティング](https://milestone-of-se.nesuke.com/nw-basic/routing/routing-settings/)
- [ルーティング・プロトコルの役割を理解する](https://www.atmarkit.co.jp/ait/articles/0111/06/news002.html)
- [ルーティング編<第2回>　ルーティングプロトコルの種類と特徴](https://xtech.nikkei.com/it/article/COLUMN/20060125/227895/)
- [ルーティングプロトコル分類の概要](https://www.n-study.com/iprouting/algorithm/)