CCNAの内容を復習してみた(ルーティングまわり)

# 1.はじめに
ファイアウォールやネットワークスイッチ関連の業務に役立てようとCCNAを取得してから早2年8カ月...(もうすぐ有効期限切れです)。
CCNAの知識の中で、実際に業務に使用した範囲はごくわずか...。
今となっては勉強した内容の大部分がすっかり記憶から消えてしまいました。

そんな私が復習していくだけのページです。

# 2.ルーティングについて
**【ルーティングとは？】**
ルータやL3スイッチ(ネットワーク層の機器)が、宛先ホストまでの最適経路を判断し、受信したパケットをその経路に従って転送する機能です。
上記のネットワーク機器達は、ルーティングを行う際にルーティングテーブルを参照して、最適な経路を決定します。

**~備考~**
ルータとL3スイッチは、どちらもルーティング機能を有しており、異なるネットワーク間の通信の橋渡しが出来ます。
が、、、両者はざっくり以下の違いがあります。
**ルータ**：LAN～WANやインターネット間を接続する機器。
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;異拠点や商用インターネットとの通信に必要で、セキュリティ機能も有している。
**L3スイッチ**：LAN～LAN間を接続する機器。
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;処理速度が速く、VLAN間通信などの内部ネットワーク間通信が得意。

# 3.ルーティングテーブルについて
**【3-1】ルーティングテーブルとは？**
宛先毎の経路情報(次にどの機器にパケットを転送すべきか)を記載している表です。
ルーティングテーブルに記載されている内容としては、大まかに、直接接続ルート/スタティックルート/ダイナミックルートの3種類あります。

**・直接接続ルート**
ルータ/L3SWに直接接続されているネットワークに関する経路。
**・スタティックルート**
ネットワークの管理者が手動でルーティングテーブルに設定した経路。
機器への負荷は少ないが、経路上で障害が発生した場合も自動で迂回できない。
**・ダイナミックルート**
ルーティングプロトコルによって動的に選定された、その時点での最適経路。
機器への負荷はあるが、設定の手間が無く、経路上の障害等にも柔軟に対応できる。
(何を基準に最適経路を決定しているかは、使用しているルーティングプロトコルによって異なる。)
<br>
**【3-2】ルーティングテーブルの見方について**
**・ルーティングテーブル内容例**
ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー
#show ip route
~省略~
C  172.31.1.0/24 is directly connected, FastEthernet1
S  10.0.0.0/8 via 172.16.2.2
R  172.30.1.0/24 [120/1] via 172.16.1.2, 00:00:03 FastEthernet0
~省略~
S  0.0.0.0 [1/0] via 172.16.1.2
ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー
※上記に記載しているIPアドレス/インターフェイス/ルーティングプロトコルでの学習経過時間は適当な値です。
<br>
**・ルーティングテーブル内容例の各行の説明**
(1)「C  172.31.1.0/24 is directly connected, FastEthernet1」
172.31.1.0/24は、本機器のインターフェイス[FastEthernet1]に直接接続されています。

(2)「S  10.0.0.0/8 [1/0] via 172.16.2.2」
10.0.0.0/8宛ての通信は、ネットワーク機器[172.16.2.2]に転送してください。
本経路は手動で設定されたものです。

(3)「R  172.30.1.0/24 [120/1] via 172.16.1.2, FastEthernet0」
172.30.1.0/24宛ての通信は、インターフェイス[FastEthernet0]から出力し、ネットワーク機器[172.16.1.2]に転送してください。
本経路はルーティングプロトコル[RIP]を使用して作成された経路です。

(4)「S  0.0.0.0 via 172.16.1.2」
本行より上の行に宛先アドレスの経路情報が記載されていない場合は、ネットワーク機器[172.16.1.2]に転送してください。
<br>
**・各項目の説明**
![image.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/3950373/fcdf0866-3dc1-9b36-6c29-fc7f82a67a3b.png)

①経路情報の追加方法
[C]直接接続ルート
[S]スタティックルート
[R]RIPによるダイナミックルート
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;※ダイナミックルートの場合は、使用しているルーティングプロトコルによって
&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;コードがかわります。

②宛先
宛先アドレスにヒットする経路情報が複数ある場合は、ロンゲストマッチのルールが適用されます。
(例：宛先アドレスが[172.31.1.78/32]
⇒ルーティングテーブルに[172.31.0.0/16]と[172.31.1.0/24]に関する経路情報があった場合は、/24のルートを採用)

③AD(Administrative Distance)
経路情報の信頼度を表す数値です。値が小さいほど信頼度は高いです。
デフォルトのAD値はインターネットで検索すると出てきます。
(直接接続ルートは[0]。スタティックルートは[1]。例に記載されているルーティングプロトコルRIPのAD値は[120]。)
ルーティングテーブルにプレフィックス長の同じ宛先ルートが複数ある場合は、AD値の小さい経路を優先して採用します。

④メトリック
宛先ホストに移動するまでの労力を表すものです。
最小の労力で宛先ホストまで辿り着きたいので、ルーティングテーブルに複数の経路がある場合は、メトリック値が小さい経路が選ばれます。
また、メトリックの算出基準はルーティングプロトコルによって違います。

⑤ネクストホップ(次の転送先)
受信したパケットを次に転送するL3機器(ルータ/L3SW)のIPアドレス情報。

⑥ルーティングプロトコルで、最後に経路を学習してから経過した時間
ダイナミックルーティングによって取得された経路情報が、ルーティングテーブルに記載されてから経過した時間です。

⑦出力インターフェイス
受信したパケットを次の機器に転送する際に使用する出力インターフェイスです。

**~備考~**
②③④で、宛先ホストに関する経路がルーティングテーブルに複数あった場合の比較要素が3つ出てきましたが、優先順位は以下の通りです。
(同じプレフィックス長の経路が2つ以上あればAD値を比較...というような感じ)
1番：ロンゲストマッチ
2番：AD
3番：メトリック

# 4.おわりに
以上、ルーティングまわりのざっくりした復習でした。
ルーティングプロトコルについてはヘビーなので、また別枠で復習したいと思います。

ありがとうございました！