RIP、OSPF、BGP、それぞれの意味を解説

<p style="text-align:center;">
	<span style="color:#E56600;">&emsp;<a href="https://www.fs.com/jp/" target="_blank"><img src="https://media.fs.com/images/community/upload/kindEditor/202109/07/20210907-101427-1630995673-dknMY7cDpX.gif" alt="" width="800" height="90" title="" align="" /></a></span> 
</p>
<p class="blog_p padding_top_none community_blog_detail_p community_blog_detail_p1">
	&emsp;<span style="font-size:14px;">IGP（Interior Gateway Protocol）という内部ゲートウェイプロトコルには、ホップ数（通信経路上に存在する転送・中継設備の数）重視のディスタンスベクター型、コスト値重視のリンクステート型、そして距離と方向の複合値を重視するアイブリット型である。</span> 
</p>
<span style="font-size:14px;">&emsp;三つの中、リンクステートの代表であるOSFPと、ディスタンスベクターの代表であるRIP、それぞれの違いとは？</span> 
<p class="blog_p padding_top_none community_blog_detail_p community_blog_detail_p1" style="text-align:center;">
	<span style="font-size:14px;"><a href="https://www.fs.com/jp/products/108710.html" target="_blank"><img src="https://media.fs.com/images/community/upload/kindEditor/202112/04/2021-12-04-09-36-01-1638581857-4BBdj58nNi.png" alt="" width="800" height="635" title="" align="" /></a><br />
</span> 
<h2 class="Cou_tit">
	目次
</h2>
<p class="blog_p padding_top_none community_blog_detail_p community_blog_detail_p1">
	<a href="#1">OSFPとは？その動作・仕組みについて</a> 
</p>
<p class="blog_p padding_top_none community_blog_detail_p community_blog_detail_p1">
	<a href="#2">１、Hello パケットによるネイバー（Neighbor）関係の確立</a> 
</p>
<p class="blog_p padding_top_none community_blog_detail_p community_blog_detail_p1">
	<a href="#3">２、LSA交換によるLSDBの構築</a> 
</p>
<p class="blog_p padding_top_none community_blog_detail_p community_blog_detail_p1">
	<a href="#4">３、SPF値による最適ルートの選出</a> 
</p>
<p class="blog_p padding_top_none community_blog_detail_p community_blog_detail_p1">
	<a href="#5">RIPとは？その仕組みについて</a> 
</p>
<p class="blog_p padding_top_none community_blog_detail_p community_blog_detail_p1">
	<a href="#6">サブネットから見るホップ数の計算</a> 
</p>
<iframe width="560" height="315" src="https://www.youtube.com/embed/BUGW0ht-y5s" title="YouTube video player" frameborder="0" allow="accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture" allowfullscreen></iframe>
<h2 class="tit_one community_blog_detail_tit_one" id="1">
	OSFPとは？その動作・仕組みについて
</h2>
<p class="blog_p padding_top_none community_blog_detail_p community_blog_detail_p1">
	&emsp;<span style="font-size:14px;"><span style="color:#009900;"><strong>OSPF（Open Shortest Path First）とは</strong></span>、ディスタンスベクター型ルーティングプロトコルの代表であり、通信経路のコスト値で最適ルートを決めるという経路制御の方式である。関連記事：「<a href="https://community.fs.com/jp/blog/ospf-vs-bgp-routing-protocol-choice.html" target="_blank"><span style="color:#E53333;"><strong><u>OSPFとBGP：AS内外の経路制御を解説</u></strong></span></a>」</span> 
</p>
<h2 class="tit_one community_blog_detail_tit_one" id="2">
	<span style="color:#337FE5;">１、Hello パケットによるネイバー（Neighbor）関係の確立</span> 
</h2>
<p class="blog_p padding_top_none community_blog_detail_p community_blog_detail_p1">
	&emsp;<span style="font-size:14px;"><span style="color:#009900;"><strong>OSPF Hello パケットとは</strong></span>、隣接ルーターとのネイバー関係を確立・維持するために、対象ルーターに送信するパケットである。</span> 
</p>
<span style="font-size:14px;">&emsp;ネットワーク内の基本情報を把握し、通信やり取りを実行するために、隣接ルーターとのネイバー関係を構築する必要がある。<br />
</span><span style="font-size:14px;">&emsp;ネイバー関係だと認識されたら、Hello パケットがネイバーテーブルに保存される。その後、ネイバー関係を維持するために、定期的にHello パケットを送信し、相手の状態（機器の存在や正常動作）を確認する。</span> 
<p style="text-align:center;">
	<img src="https://media.fs.com/images/community/upload/kindEditor/202201/13/hello-packet-a-1642055066-cIRFCpVXUL.jpg" alt="" width="800" height="376" title="" align="" /> 
</p>
<p>
	<span style="font-size:14px;">&emsp;上記の図に示す通り、互いにHello パケットを受送信することで、自分の状況を相手に知らせ、相手の存在を確認することができる（例えば、ルーター A⇄ルーター B、ルーター B⇄ルーター C）。それによって、ネイバー関係の成立・維持が実現されるわけである。</span> 
</p>
<p style="text-align:center;">
	<span style="font-size:14px;"><img src="https://media.fs.com/images/community/upload/kindEditor/202201/13/packet-b-1642055206-mG1WAxOKzb.jpg" alt="" width="800" height="540" title="" align="" /><br />
</span> 
</p>
<p style="text-align:center;">
	<span style="font-size:14px;"><a href="https://www.fs.com/jp/products/108710.html" target="_blank"><span style="color:#E53333;font-size:12px;"><strong><u>S5860-20SQ（20x10Gb SFP+、4x25Gb SFP28）｜164,697円</u></strong></span></a><br />
</span> 
</p>
<h2 class="tit_one community_blog_detail_tit_one" id="3">
	<span style="color:#337FE5;">２、LSA交換によるLSDBの構築</span> 
</h2>
<p style="text-align:center;">
	<a href="https://www.fs.com/jp/c/fiber-optic-transceivers-9" target="_blank"><img src="https://media.fs.com/images/community/upload/kindEditor/202107/29/jp-module-1627540587-wPErDWeb7I.png" alt="" width="800" height="90" title="" align="" /></a> 
</p>
<p class="blog_p padding_top_none community_blog_detail_p community_blog_detail_p1">
	&emsp;<span style="font-size:14px;"><span style="color:#009900;"><strong>LSAとは</strong></span>、Link State Advertisementの略で、OSFPルーターの持つ自分に関する情報（ルーターID、リンク数、コストなどのインターフェース情報）が含まれている。</span> 
</p>
<span style="font-size:14px;">&emsp;<span style="color:#009900;"><strong>LSDB（Link State Database）とは</strong></span>、LSAを収納するトポロジテーブルであり、ネットワーク全体の構造いわゆるトロポジマップを反映するデータベースである。</span> 
<p class="blog_p padding_top_none community_blog_detail_p community_blog_detail_p1">
	<span style="font-size:14px;">&emsp;OSPFでは、ネイバー関係のルーターは互いにLSAを送信し、相手のインターフェース情報を収集する。相手はLSAをLSDBに保存して、その後また他のネイバールーターに送信する。</span> 
<p>
	<span style="font-size:14px;">&emsp;その繰り返しによって、LSAはネットワーク内のすべてのルーターに行き渡って共有される。同じエリア内のすべてのルーターも同じLSDBを保有するようになった。</span> 
</p>
<p style="text-align:center;">
	<span style="font-size:14px;"><img src="https://media.fs.com/images/community/upload/kindEditor/202201/13/lsa-lsdb-1642055243-4eyG4euVxs.jpg" alt="" width="800" height="597" title="" align="" /><br />
</span> 
</p>
<p>
	<span style="font-size:14px;">&emsp;LSDBに収納されたLSAの組み合わせによって、ネットワーク全体の構造関係図は完成する。</span> 
</p>
<h2 class="tit_one community_blog_detail_tit_one" id="4">
	<span style="color:#337FE5;">３、SPF値による最適ルートの選出</span> 
</h2>
<p class="blog_p padding_top_none community_blog_detail_p community_blog_detail_p1">
	&emsp;<span style="font-size:14px;"><span style="color:#009900;"><strong>SPFとは</strong></span>、Shortest Path Firstの略で、宛先までのコスト合計値を計算した上で最適ルート（コストの合計値が最も低いルート）を決めるアルゴリズムである。</span> 
</p>
<p class="blog_p padding_top_none community_blog_detail_p community_blog_detail_p1" style="text-align:center;">
	<span style="font-size:14px;"><img src="https://media.fs.com/images/community/upload/kindEditor/202201/13/-1642055271-3V3NIxjmp6.jpg" alt="" width="800" height="210" title="" align="" /><br />
</span> 
</p>
<span style="font-size:14px;">&emsp;コスト値の算出は上記の公式に示す通り、10Mbpsのコスト値が10、1Gbps（1000Mbps）のコスト値が１と見なす。</span> 
<p style="text-align:center;">
	<img src="https://media.fs.com/images/community/upload/kindEditor/202201/13/-1642055303-ZEwhmAunY7.jpg" alt="" width="800" height="400" title="" align="" /> 
</p>
<span style="font-size:14px;">&emsp;ルーターAのコスト合計値が４、ルートBのコスト合計値が１１。ルートAを最適ルートだと見なす。<br />
</span><span style="font-size:14px;">&emsp;また、すべてのリンクが1Gbpsの場合、各ルートのコスト合計値は宛先によって異なる。ルーターAのコスト合計値が４、ルートBのコスト合計値が２。ルートBを最適ルートだと見なす。</span> 
<p style="text-align:center;">
	<img src="https://media.fs.com/images/community/upload/kindEditor/202201/13/-1642055344-du0iTAxTO6.jpg" alt="" width="800" height="400" title="" align="" /> 
</p>
<p style="text-align:center;">
	<a href="https://www.fs.com/jp/products/108714.html" target="_blank"><span style="color:#E53333;font-size:12px;"><strong><u>S3910-48TS（48xRJ45、4x10Gb SFP+）｜101,867円</u></strong></span></a> 
</p>
<span style="font-size:14px;">&emsp;インターフェース障害やネットワーク機器の削除によって、経路が無効になった場合に、LSU（LSAの送信を要求する）の通知を受けた各ルーターは速やかに経路を切り替えて対処する。その時間はわずか数秒かかる。</span> 
<div class="new_community_blog_detail_underline">
</div>
<h2 class="tit_one community_blog_detail_tit_one" id="5">
	RIPとは？その仕組みについて
</h2>
<p class="blog_p padding_top_none community_blog_detail_p community_blog_detail_p1">
	&emsp;<span style="font-size:14px;"><span style="color:#009900;"><strong>RIP（Routing Information Protocol）とは</strong></span>、ネットワーク機器間（ルーター、中継設備など）のルーティングにおける経路制御に用いられるルーティングプロトコルである。</span> 
</p>
<span style="font-size:14px;">&emsp;ホップ数重視のRIPはIGP（内部ゲートウェイプロトコル）として使用される。最短パスを選出するために、通信経路上のホップ数を計算する必要がある。ホップ数の合計が最も小さいルートは最適ルートとして指定される。注：ホップ数とは通信経路上に存在する転送・中継設備の数。</span> 
<p style="text-align:center;">
	<img src="https://media.fs.com/images/community/upload/kindEditor/202201/13/-1642055456-w88wW1pvb4.jpg" alt="" width="800" height="400" title="" align="" /> 
</p>
<p style="text-align:center;">
	<a href="https://www.fs.com/jp/products/48354.html" target="_blank"><span style="color:#E53333;font-size:12px;"><strong><u>100G QSFP28モジュール｜10,197円</u></strong></span></a> 
</p>
<span style="font-size:14px;">&emsp;上記の図に示す通り、ルーターを通るたびにホップ数は「+1」加算され、ルーティングテーブルにもその数値が反映される。</span> <span style="font-size:14px;">&emsp;ルートAの合計ホップ数が４、ルートBの合計ホップ数が２。ルートBを最適ルートと見なす。ただし、ホップ数は最大15まで、15台を超えると通信できなくなる。</span> 
<h2 class="tit_one community_blog_detail_tit_one" id="6">
	<span style="color:#337FE5;">サブネットから見るホップ数の計算</span> 
</h2>
<p class="blog_p padding_top_none community_blog_detail_p community_blog_detail_p1">
	&emsp;<span style="font-size:14px;"><span style="color:#009900;"><strong>サブネット（サブネットワーク）とは</strong></span>、ネットワークをより効率的に管理するために細分化されたネットワークであり、トラフィックがルーターを通らずに到達できる範囲を意味する。</span> 
</p>
<p class="blog_p padding_top_none community_blog_detail_p community_blog_detail_p1" style="text-align:center;">
	<span style="font-size:14px;"><img src="https://media.fs.com/images/community/upload/kindEditor/202201/13/subnet-1642055494-A18dGwRpvU.jpg" alt="" width="800" height="442" title="" align="" />
</span>