ルーティングプロトコルの分類その2

ルーティングアルゴリズムによるIGPsの分類

IGPsはさらに、ルーティングプロトコルのアルゴリズムによって以下のように分類されます。(※パスベクタ型と呼ばれる分類もありますが、EGPsであるBGPのアルゴリズムなので、ここでは取り上げません)

• ディスタンスベクタ型－RIP、IGRP
• リンクステート型－OSPF、IS-IS
• ハイブリッド(拡張ディスタンスベクタ)型－EIGRP

ルーティングアルゴリズムの分類とは、ルータ同士が、「どのような情報」を「どのよう」に交換するのかという分類と考えればよいでしょう。ルーティングアルゴリズムの違いによって、ルーティングテーブルのコンバージェンスが大きく変わってきます。

ディスタンスベクタ型ルーティングプロトコル

ディスタンスベクタ型ルーティングプロトコルは、あて先ネットワークまでの「距離」と「方向」に従って経路を決定します。あて先ネットワークまでの「距離」と「方向」は、どちらもルーティングテーブル上に含まれています。すなわち、「距離」はメトリック、「方向」は出力インタフェースです。ですから、ディスタンスベクタ型はルータが持つルーティングテーブルの情報を交換するルーティングプロトコルであるといえます。

このルーティングテーブルの交換はRIPでは30秒に1回、IGRPでは90秒に1回のように定期的な間隔に従って行われます。定期的なルーティングルーティングテーブルの送信によって、他のルータが稼動しているということを認識することができます。この定期的なルーティングテーブルの送信は、たとえネットワークになんの変化がなくても行われます。
RIP、IGRPがディスタンスベクタ型ルーティングプロトコルの例です。

リンクステート型ルーティングプロトコル

リンクステート型ルーティングプロトコルでは、ルータは自分が持っているインタフェースの情報(リンクステート)を交換します。これをLSA(Link State Advertisement)と呼んでいます。
LSAの中には、そのルータがどのようなインタフェースを持っていて、どのようなタイプのネットワークに接続されていて、IPアドレスがいくつ、帯域幅がいくつという情報が入っています。

このLSAを集めて、リンクステートデータベースを作成します。リンクステートデータベースは、いわばネットワークの「地図」に相当するものです。この地図を基にして、あて先ネットワークまでの最適な経路を計算して、ルーティングテーブルを構成します。このルーティングテーブルの計算アルゴリズムを最短パス優先、もしくはダイクストラアルゴリズムと呼んでいます。OSPFがリンクステート型ルーティングプロトコルの代表的な例です。

また、リンクステート型ルーティングプロトコルは、ルーティング情報の交換は何らかの変更があったときのみです。通常は、Helloメッセージを利用して、他のルータが正常に動作しているかどうか確認しています。

ハイブリッド型ルーティングプロトコル

ハイブリッド(拡張ディスタンスベクタ)型は、シスコ独自の拡張であり、本質的にはディスタンスベクタと同じで、ルーティングテーブルを交換します。

ディスタンスベクタの特徴に加えて、Helloプロトコルによるほかのルータの状態確認や、近くのルータのルーティングテーブルを保持するなどリンクステート型の特徴を取り入れて、より効率の良いルーティングプロトコルアルゴリズムになっています。ハイブリッド型ルーティングプロトコルとして、EIGRPがあります。