「ルーティング」の記事 - Crieit

ネットワーク基礎4章(ルーティング)で習ったコマンド一覧

2021-05-11T15:23:24+09:00

RIPの有効化

Router(config)#router rip

RIPの情報として広報するネットワークを指定

Router(config-router)#network

RIPv2を使用して、自動集約を無効化する

現在の設定に加えて、
RT1(config-router)#version 2 RIPv2を使用
RT1(config-router)#no auto-summary 自動集約の無効化
※すべてのルータに設定することを忘れない

OSPFの有効化

Router(config)#router ospf <プロセス番号>

OSPFの情報として広報するネットワークを指定

Router(config-router)#network area <エリア番号>

ルータIDの設定方法

RT2(config)#router ospf 1
RT2(config-router)#router-id 2.2.2.2
RT2#clear ip ospf process
Reset ALL OSPF process? (no): ここでenterを押してしまうと、デフォルトのままになっていしまうので「yes」を入力しenterを押す。

OSPFのマルチエリア設定

エリア番号を変えるだけ
RT2(config-router)#network 10.0.1.0 0.0.0.255 area 0
RT2(config-router)#network 172.16.2.0 0.0.0.255 area 1

ABR確認コマンド

Router#show ip OSPF OSPFに関する情報
Router＃show ip protocols ルーティングプロトコルに関する情報

ネットワーク基礎4章(ルーティング/スイッチング入門)まとめ　その３

2021-05-11T15:01:13+09:00

OSPF(Open Shortest Path First)

・・・コスト値の合計が最小のパスを優先すること

OSPFの有効化

Router(config)#router ospf <プロセス番号>

OSPFの情報として広報するネットワークを指定

Router(config-router)#network area <エリア番号>

wildcard mask

・・・IPアドレスにおけるワイルドカードの部分(ゼロもしくは１どちらにでもなるビット)をあらわす(OSPFにおいてはホスト部にあたるビットを指定)
サブネットマスクはネットワーク部が１、ホスト部が0になっている値に対して、ワイルドカードマスクは、ネットワーク部が０で、ホスト部の値が１になっている値のことを指す。
例：192.168.1.0　　0.0.0.255＜ワイルドカードマスク＞第4オクテットが1になっているものをワイルドカードマスク
※OSPFでは、1つの機器の中で複数のプロセスが起動できる。そして、複数のプロセスの中でグループ分けができる。

OSPFの仕組み(１)

OSPFはHelloパケットを送信することにより、ネイバー(他のOSPFルータ)を発見(10秒に1回送信することにより、ネイバー関係を維持している)
※ネイバーはお隣さんのイメージ

STEP1　ネイバー関係成立

Helloパケットの中には「ルータID」が入っている→お互いの「ルータID」を認識している

ルータID

・・・OSPFを識別する番号(デフォルトではLoopBackインターフェースもしくは物理インターフェースのうち最大のIPアドレス、自分で設定することも可)

ルータIDは、IPアドレスと同じく32進数の2ビットになっている
ルータIDを変更して、新しいルータIDを使って設定するためには、OSPFの情報をクリアにしなければならない。よってOSPFのプロセスをリセットして新しいルータでIDをやり取りする。

STEP2　アジャセンシー関係成立

→同じネットワーク内のOSPFルータの中から、DR(Designated Router)およびBDR(Backup Designated Router)を選出し、LSAを変換。
※「DR/BDR」は、OSPFプライオリティ(デフォルト：１)もしくはルータIDにより選出(最大ルータがDR、その次に大きいのがBDR)DRが代表ルータでBDRがバックアップ代表ルータのイメージ

ネイバーテーブルの確認

Router#show ip ospf neighbor

・VLANテーブルでは、State欄がFullの場合は、アジャセンシー関係が成り立っているが２wayの場合は、ネイバー関係が成立している。これ以外の表記は、トラブルが起きている可能性がある。
・Dead timeはデフォルトで40秒になっていて、40秒間Helloパケットが来ない場合、通信ができていないことになる。
例：Dead timeが35秒になっているとき、あと35秒間Helloパケットを通信しないとDeadになってしまう。

ルータにルータIDを設定

RT2(config)#router ospf 1
RT2(config-router)#router-id 2.2.2.2

もともとあるOSPFの情報を削除

RT2#clear ip ospf proccess
Reset ALL OSPF processes? (no):
※上記のコマンドはRT2を例として設定したものである。
※ここでnoのままEnterを押してしまうと、デフォルトのままになってしまうので、「yes」を入力し、Enterを押す。
※設定前後でネイバーテーブルを確認することを忘れずに
有効化
　↓
ルータIDを決める
　↓
ネットワークコマンドで共有するリンクを決める
手順的には上記のように進めていく。

OSPFの仕組み(2)

LSA(Link State Advertisement)

・・・共有されたリンクステート情報が入った専用のパケット
LSAをルータ間で変換
→リンク(つながっているネットワーク)の状態(IPアドレスやコスト等)を広告。
・コストはデフォルトで帯域幅に依存して自動設定される(100Mbpsを１とする)

OSPFの仕組み(3)

変換したLSAを使ってリンクステートホルダーを同期する。

※ネットワーク構成図のようなもの(全体が共有される)

SPF(Shortest Path First)

・・・コストが小さい経路を優先し、ルーティングテーブルに記載する。コストが同じ場合は、負荷分散(複数の経路を使用する)
※ネットワークの状態に変更があった場合はリンクステートデータベースの再同期、SPFの再計算(コスト値の再計算)によるルーティングテーブルの変更が行われる。
※コスト値は、ルータから出た瞬間、加算される。
・1つの変更が全体に影響する
・大規模なネットワークになればなるほど、SLAのパケット量も増え、全体の影響度も高くなる。

OSPFの仕組み(４)

「エリア」とは同じリンクステートデータベースを持つOSPFルータの集まりのことを指す

シングルエリア

・・・バックボーンのみで構成されているエリアのこと

マルチエリア

・・・バックボーンエリアを含む複数のエリアで構成されている
※大規模なネットワークでは、LSAの数が増えたり、ネットワークの変更によるSPFの再計算が頻発するため、エリアを分ける必要がある。

同じエリアでは同期されていて、ほかのエリアでは同期されないため処理が軽い。
必ずバックボーンエリアでつくる(area0)
マルチエリアは必ずバックボーンエリアと隣接する形で作ること。

OSPFマルチエリア設定

エリア番号を変えるだけ

例：
RT2(config-router)#network 10.0.1.0 0.0.0.255 area 0
RT2(config-router)#network 172.16.2.0 0.0.0.255 area 1
※RT2はABR

ABR(Area border Router)

・・・複数のエリアにまたがる境界ルータ

ABRの確認コマンド

Router#show ip OSPF (OSPFに関する情報)
Router#show ip protocols(ルーティングプロトコルに関する情報)
※ルーティングテーブルでのIAは、OSPF inter area　の意味（他のエリアからもらった情報）
※sh run でRTの情報を見ることができる。

ネットワーク基礎４章(ルーティング/スイッチング入門) まとめ　その２

2021-05-10T10:12:25+09:00

RIP入門

RIP

・・・経由するルータの数が、1番少ない経路を最適経路とすること。

RIPの設定方法

Router(config)# router rip 　【RIPの有効化】

※ルータによっては、ripの後にコマンドが必要な場合がある。

Router(config-router)#network 【RIPの情報として、広報するネットワークを指定】

※IPアドレスのホスト部、ネットワークアドレスにすることを忘れない。ホスト部を0にすること。(ネットワークアドレスとは、1番最初のアドレス)

RIPの仕組み

30秒に１回、経路情報を隣のルータに送っている。
「C:」は直接接続している経路情報を表す。
「R:」はRIPで得た経路情報を表している。
※ルーティングテーブルで確認できる。
ルータが多ければ多いほど、全体に共有する時間が多くなるので、RIPは大規模なネットワークには向いていない。
RIPでは蓄えられた情報のうち１６個前の情報は使えなくなるという特徴がある。

不連続サブネット問題

・・・同一のクラスフルネットワークにおいて、複数のサブネットがクラスフル境界を挟んで存在している状態。

アドレスクラス

・・・IPアドレスを５つのグループに分類したもの。
※最初の４ビット分を見れば、どのクラスかわかる。

クラスA　0.0.0.0~127.255.255.255

※クラスフルネットワークのネットワーク部は８ビット

クラスB　128.0.0.0~191.255.255.255

※クラスフルネットワークのネットワーク部は１６ビット

クラスC　192.0.0.0~223.255.255.255

※クラスフルネットワークのネットワーク部は３２ビット

クラスD　224.0.0.0~239.255.255.255〈マルチキャスト用〉

クラスE　240.0.0.0~255.255.255.255〈研究・実験用〉

クラスフルネットワーク

・・・各クラスのビット数の大きさのネットワークのこと

クラスフル境界

・・・異なるネットワーク同士がつながっている部分のことをクラスフル境界と呼ぶ

サブネット

・・・クラスフルネットワークに対して、サブネットマスクを使って小さく分けたもの

RIPv1とRIPv2

	RIPv1	RIPv2
方式	ディスタンスベクタ	ディスタンスベクタ
メトリック	ホップ数(最大15)	ホップ数(最大15)
ルート情報の通知	ブロードキャスト(255.255.255.255)	マルチキャスト(224.0.0.9)
種別	クラスフル	クラスレス
VLSMのサポート	×	〇
手動経路集約のサポート	×(自動集約のみ)	〇(自動集約の無効化　可)

※VLSMとはVariavlw Length Subnet Mask(可変長サブネットマスク)の略称

RIPv1の問題点
①サブネットが扱えない
②勝手に自動集約されてしまう

サブネットマスクが扱えないものをクラスフルプロトコル
サブネットマスクが扱えて様々なネットワークが扱えるものをクラスレスプロトコル

異なったクラスのネットワークを結ぶためにはRIPをv1からv2に変更する必要がある

経路の自動集約

・・・クラスフルネットワークの境界で自動的に行われる経路集約のことで、クラスAは「/8」、クラスBは「/16」、クラスCは「/32」の大きさのネットワークとしてまとめて経路情報が通知される。
※デフォルトでは、自動集約が有効になっているので、1つにまとめられてしまう。
よって、異なるクラスのネットワークを結ぶためには
・RIPv2を使う設定
・自動集約の無効化　に変更する設定が必要になる。

RIPv1からRIPv2への変更方法

現在の設定に加えて
RT1(config-router)#version 2
上記のコマンドによってRIPv2を使用できるようになる。

自動集約の無効化

RT1(config-router)#no auto-summary
※すべてのルータに設定することを忘れない
上記のコマンドによって自動集約を無効化することができる。
※RIPの場合、240秒間たたないと、前回の情報が消えない仕組みとなっている。

ネットワーク基礎４章(ルーティング/スイッチング入門) まとめ　その１

2021-04-30T16:27:35+09:00

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の２つのうち、今回はダイナミックルーティングについて書いていく。

ダイナミックルーティング

ダイナミックルーティングには、専用のプロトコルがあり、初期設定が必要だが、設定してしまえばルータ同士で情報を自動で共有できるようになる。

ルーティングプロトコルの分類

IGP(Interior Gatway Protcol)

・・・AS内の経路情報を交換するためのルーティングプロトコル

EGP(Exteror Gatway Protcol)

・・・AS同士を接続するためのルーティングプロトコル

	IGP			EGP
種類	RIP	OSPF	EIGRP	BGP
方式	ディスタンスベクタ	リンクステート	拡張ディスタンスベクタ	パスベクタ
メトリック	ホップ数	パスコスト	複合	パス属性

※EIGRPはCisco社独自の種類

メトリック

・・・最適な経路を選ぶための基準で、ルーティングプロトコルによって違う。

方式の違い	特徴
〇〇ベクタ	隣接するルータから受け取った経路情報をもとにルーティングテーブルを更新し、伝言ゲームのようにそれを隣接するルータへ伝えていく方式
リンクステート	接続情報(リンクステート情報)を全てのルータで共有し、全体の構成図のようなものを作る。その構成図をもとに、それぞれのルータで最短経路を探索し、ルーティングテーブルに登録する

ダイナミックルーティングについて

2020-12-18T21:21:43+09:00

前書き

ここでは自動的にルーティング設定を行うダイナミックルーティングについて記載する。

ダイナミックルーティングとは

ルーティングプロトコルにより、自動的にルーティング（経路設定）を行うこと。

ルーティングプロトコル

ダイナミックルーティングに必要なプロトコル
主に2種類存在している。

EGP・・・（Exterior Gateway Protocol）AS同士を接続するためのプロトコル
IGP・・・（Interior Gateway Protocol）AS内の経路情報を交換するためのプロトコル

ルーティングテーブルの種類

メトリック・・・自動的にルーティングする際の判断基準

～ベクタ・・・経路情報を元にルーティングテーブルを更新する。それを隣のルータに伝えていく。
リンクステート・・・接続情報を他のルータとも共有して、全体ネットワークを作成する。それを元に最短経路を見つけ出し、ルーティングテーブルに登録する。

ネットワーク基礎～ルーティング～

2020-12-10T18:46:32+09:00

ルーティング基礎

複数ホップのルーティングでハマったので、まとめ。

下記の例から、端末間のルーティングを考える

実機情報
・Cisco 800 series他

ルーティングとは

異なるネットワーク間で通信が行えるようにする事

接続の種類

ルータの接続には3種類ある。
直接接続された端末・ネットワークに対してはルータ自身が相手の住所情報を知っているため、
別途ルーティング設定を行わなくとも接続できる。
以下はルータの接続方式

直接接続・・・端末、ネットワークを直接WANポートに接続する。最も信頼性の高い接続。
スタティックルーティング・・・管理者が手動で接続先のネットワークへの経路を決定する。二番目に信頼性の高い接続
ダイナミックルーティング・・・ルータが同じネットワーク内のルータと情報交換を行い、自動で接続先のネットワークへの経路を決定する。信頼性は３つの中では最低。

接続の信頼性はダイナミックルーティングで用いられる。
今回はスタティックルーティングで考える。

ルーティングテーブルとは

ルータが持っているネットワークの接続情報。
ルーティングを行う際には、このテーブルに情報が載っているかどうかをチェックする。
以下のコマンドで現在の接続情報を確認できる

Router#show ip route
///略///
C    192.168.1.0/24 is directly connected, FastEthernet0

[C]＝直接接続でパソコンが接続している。

~~クライアントPC１にデフォルトゲートウェイ~~「~~192.168.1.254~~」~~を設定して直接通信できるのは~~、~~RT2のポート~~「~~192.168.11.2~~」~~までである。~~
今回、RT1インターフェース「192.168.11.1」の先に直接接続されている機器はルータのみなので、
ルーティング設定をしないで接続できるインターフェースは存在しない。
RT2の代わりに同じIPアドレス(192.168.11.2)を設定されたPCが繋がっている場合は通信可能。
ルータはネットワークを分割する為の機材なので、そのインターフェースは直接接続のネットワークとは判定されない。

ネクストホップアドレスとは

接続したいネットワークが自身のルーティングテーブルにない時、
ルータが問い合わせをかけるネットワークのこと

#RT1の設定
RT1(config)# ip route 192.168.100.0 255.255.255.0 192.168.11.2

上記の例だと、クライアントからの要求がネットワーク「192.168.100.0」宛だった場合、
「192.168.11.2」に要求を転送する。
その先の経路については関与しない。
要求を受け取ったRT2は、自身のルーティングテーブルを検証し、「192.168.100.0」が登録されていればクライアントからの要求を届けるが、今回は存在しない。
その為、RT2にも「192.168.100.0」の問い合わせ先を登録しなければならない。

#RT2の設定
RT2(config)# ip route 192.168.100.0 255.255.255.0 192.168.12.2

これにより、クライアントPC1からの要求はRT3に届けられる。
RT3は「192.168.100.0/24」がルーティングテーブルにある為、クライアントPC1の要求はPC2へ届けられる。

ネットワークは双方向

この時注意しなければいけないのは、ネットワーク通信は要求→返答で1セットになっていることだ。
今のままだと、PC1からの要求だけが届けられ、PC2からの返答が返ってこない。
また、PC2からPC1への通信も当然ながら失敗する。
なので、先ほど作ったのとは反対方向に経路を作成する必要がある。

#RT3の設定
RT3(config)# ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.12.1
#RT2の設定
RT2(config)# ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.11.1

これでようやくPC1とPC2が通信可能となる。