IPルーティングのキホン

手元のPCやスマートフォンからインターネット上など遠く離れたサーバと通信できるのは、ルーティングが正常に行われているからです。ルーティングはネットワーク技術の中でも特に重要です。
どのようにして、遠く離れたサーバまでデータが転送されていくのかというルーティングの仕組みをしっかりと把握しておきましょう。

ルータ ~ルーティングを行う中心的な機器~

ルータは、ネットワーク同士を相互接続して、ネットワーク間のデータの転送を行うネットワーク機器です。
ルータでのネットワークの相互接続とデータの転送の概要について解説します。

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ルータでネットワークを分割

ルータは「ネットワークを分割する」ために利用できるネットワーク機器でもあります。
ルータでネットワークを分割する理由について解説します。

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レイヤ3スイッチ

レイヤ3スイッチは、レイヤ2スイッチにルータの機能を組み込んでいるネットワーク機器です。多くの場合、ルータと同様にネットワークを相互接続するためにレイヤ3スイッチを利用します。
レイヤ3スイッチの概要について解説します。

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ルーティングの動作

ルータのデータ転送の流れルータのデータ(IPパケット)の転送の流れは以下のようになります。ルーティング対象のIPパケットを受信する宛先IPアドレスからルーティング...

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ルーティングテーブル

ルーティングテーブルとはルーティングテーブルとは、ルータが認識しているネットワークの情報をまとめているデータベースです。あるネットワークへIPパケットを転送するためにどの...

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ルーティングテーブルの作り方

ルーティングテーブルにルート情報を登録するには、直接接続、スタティックルート、ルーティングプロトコルの3つの方法があります。
それぞれの考え方について解説しています。

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ホストルート ~/32のルート情報~

ホストルートとはサブネットマスク/32のルート情報です。
ルーティングテーブルにホストルートが登録される主なケースが3通りあります。

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スタティック?それともダイナミック? ~設定の考え方の違い~

スタティックルートとルーティングプロトコルでは、設定の考え方がまったく違います。
シンプルなネットワーク構成を例にして、スタティックルートとルーティングプロトコルの設定の考え方について解説しています。

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スタティックルートのメリット・デメリット

スタティックルートのメリットスタティックルートのメリットとして、次の点が挙げられます。ルーティングプロトコルの知識が不要スタティックルートの設定自体はシンプルで...

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ルーティングプロトコルのメリット・デメリット

ルーティングプロトコルのメリットルーティングプロトコルのメリットは次の通りです。ネットワーク構成の変更を自動的にルーティングテーブルに反映させられる新しいネット...

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ルート情報の距離を計測 ~アドミニストレイティブディスタンスとメトリック~

複数のルートを学習した場合あるネットワークのルートをスタティックルートで設定しつつ、ルーティングプロトコルで学習することもできます。ルーティングプロトコルも1つだけではな...

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ルート集約 ~まとめてルーティングテーブルに登録しよう~

ルート集約とはルート集約(経路集約)とは、複数のネットワークアドレスのルート情報を1つにまとめることです。まず、ルート集約がなぜ必要かについて考えましょう。ルーティングす...

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デフォルトルート ~究極の集約ルート~

デフォルトルートは、すべてのネットワークアドレスを集約した究極の集約ルートで0.0.0.0/0で表します。
デフォルトルートの特徴とその利用例について解説しています。

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最長一致検索(ロンゲストマッチ) ~詳しいルート情報を優先する~

ルータがIPパケットをルーティングするときに、最長一致検索にしたがってルート情報を検索します。
最長一致検索の仕組みについて解説します。

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インターネットのルート情報を見てみよう AT&T Looking Glass

インターネットは膨大な数のネットワークが相互接続していて、インターネットのルータやレイヤ3スイッチが膨大なネットワークのルート情報を管理しています。
インターネットのルート情報は誰でも見られます。インターネットのルート情報を確認する手順について解説します。

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ルーティングプロトコルの分類 ~適用範囲~

ルーティングプロトコルの適用範囲によって、EGPsとIGPsに分類できます。
EGPsは他の組織(AS)との間で利用するルーティングプロトコルで、IGPsは同じ組織(AS)内で利用するルーティングプロトコルです。

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ルーティングプロトコルの分類 ~アルゴリズム~

ルーティングプロトコルのアルゴリズム、すなわち、動作の仕組みについての分類です。
主なアルゴリズムとして、ディスタンスベクタ、リンクステート、ハイブリッド(拡張ディスタンスベクタ)があります。

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ルーティングプロトコルの分類 ~ネットワークアドレスの認識~

ルーティングプロトコルは、ネットワークアドレスをどのように認識するかによって、クラスフルルーティングプロトコルとクラスレスルーティングプロトコルに分類できます。

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Cisco スタティックルートの設定

Ciscoルータでのスタティックルートの設定について解説します。
コマンド自体はとてもシンプルです。大事なことは、設定する前にスタティックルートで登録するべきネットワークを明確にしておくことです。

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ip default-network ~特定のルート情報に「*」をつける~

ip default-networkコマンドによって、ルーティングテーブル上の特定のルートエントリに「*(Candidate default:デフォルト候補)」のコードをつけます。
ip default-networkコマンドの設定例について解説します。

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スタティックルートをバックアップに ~フローティングスタティック~

フローティングスタティックルートとは、障害発生時のバックアップルートとしてスタティックルートを利用するための設定です。
フローティングスタティックルートの考え方について解説します。

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スタティックルートの設定例 ~基本中の基本~

Ciscoルータでのスタティックルートの設定例です。シンプルなネットワーク構成で、通信するために必要になるスタティックルートの設定を一歩ずつ行います。

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Ciscoスタティックルーティングの設定例

シンプルなネットワーク構成でのスタティックルートの設定例です。
スタティックルートでも、設定を工夫すると障害発生時に自動的にルーティングテーブルを更新できます。

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RIPの概要

RIPはもっともシンプルなルーティングプロトコルです。主に小規模な企業ネットワークで利用されています。
RIPの主な特徴について解説します。

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RIPの動作 ~RIPルート情報を定期的に送りつける~

RIPは、いきなりRIPのルート情報を「送りつけて」います。そして、定期的にルートを送りつけることで、ネットワークが正常だと通知しています。
RIPの動作の仕組みについて解説します。

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RIPスプリットホライズン

RIPのルート情報を送信するときに、デフォルトでスプリットホライズンのフィルタがかかっています。
スプリットホライズンのフィルタの動作について解説します。

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RIPタイマ

RIPのルート情報の送信や削除はRIPタイマによって制御します。RIPのタイマの種類とその意味について解説します。

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RIPルートポイズニング ~不要なルート情報を速やかに削除~

ルートポイズニングとは、メトリック16にセットしたRIPルート情報を送信して、明示的にネットワークのダウンを通知することです。
ルートポイズニングの仕組みについて解説します。

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Cisco RIPの設定と確認

CiscoルータでのRIPの設定と確認のコマンドについて解説します。
BGP以外のルーティングプロトコルはルータのインタフェース単位で有効化することがポイントです。

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Cisco RIPの設定例

CiscoルータでのRIPの詳細な設定例です。基本的な設定とその確認にくわえて、スプリットホライズンやルートポイズニングの動作も確認できます。

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RIPでのデフォルトルートの生成 ~スタティックルートの再配送~

RIPルートとしてデフォルトルート(0.0.0.0/0)を生成できます。RIPルートとしてデフォルトルートを生成する方法として、スタティックルートからの再配送について解説します。

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RIPでのデフォルトルートの生成 ~default-information originate~

RIPルートとしてデフォルトルート(0.0.0.0/0)を生成できます。RIPルートとしてデフォルトルートを生成する方法として、default-information originateコマンドについて解説します。

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RIPでのデフォルトルートの生成 ~ip default-network~

RIPルートとしてデフォルトルート(0.0.0.0/0)を生成できます。RIPルートとしてデフォルトルートを生成する方法として、ip default-networkコマンドについて解説します。

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RIP 設定ミスの切り分けと修正 Part1

不連続サブネットでRIPを利用するときの設定ミスの切り分けと修正を行います。

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RIP 設定ミスの切り分けと修正 Part2

RIPのバージョンの不整合について、設定ミスの切り分けと修正を行います。

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RIP 設定ミスの切り分けと修正 Part3

RIPタイマの整合性が取れていない設定ミスについて、切り分けと修正を行います。

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RIP 設定ミスの切り分けと修正 Part4

パッシブインタフェースおよびネイバー認証について、設定ミスの切り分けと修正を行います。

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転送経路を決定する方法 ~アドミニストレイティブディスタンス/メトリックと最長一致検索~

宛先ネットワークまでの転送経路が複数ある場合、明確にどの転送経路を利用するかを決めておくことが重要です。
転送経路を決定するための2つの方法について解説します。

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デフォルトゲートウェイの詳細 ~ホストもルーティングしている~

PC/サーバなどもルーティングテーブルを持っています。デフォルトゲートウェイの設定は、PC/サーバのルーティングテーブルにデフォルトルート「0.0.0.0/0」を登録することです。

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デフォルトゲートウェイの冗長化の概要

デフォルトゲートウェイとなるルータ/レイヤ3スイッチに障害が起こると、他のネットワークへの通信がいっさいできません。そこで、デフォルトゲートウェイの冗長化を考えます。
デフォルトゲートウェイの冗長化の考え方について解説します。

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Cisco HSRPの仕組み

HSRPはCisco独自のデフォルトゲートウェイ冗長化プロトコルです。
デフォルトゲートウェイとなるルータ/レイヤ3スイッチをグループ化して、自動的に切り替えられるようにしています。

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Cisco HSRP 仮想ルータ宛てのパケットがアクティブルータへ転送される仕組み

「仮想ルータ宛てに転送されたパケットをアクティブルータがルーティングする」とさらっと解説されていることがほとんどですが、その動作の流れを詳しく解説しています。

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Cisco HSRPトラッキング ~より柔軟にアクティブルータを切り替える~

トラッキングを利用すると、より柔軟にアクティブルータを切り替えることができます。
トラッキングはとてもよく利用する機能です。その仕組について解説します。

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Cisco HSRP設定と確認

Cisco HSRPの設定と確認コマンドを解説しています。基本的な設定に加えて、インタフェーストラッキング、認証、タイマの設定を扱っています。

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Cisco HSRPの負荷分散

HSRPの設定を工夫するとデフォルトゲートウェイの冗長化だけではなく、負荷分散も可能です。
HSRPの負荷分散について解説します。

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HSRP 設定ミスの切り分けと修正 Part1

HSRPの基本的な設定とルーティングテーブルのトラッキングの設定ミスの切り分けと修正を行います。

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VRRPの仕組み

標準化されているデフォルトゲートウェイ冗長化プロトコルであるVRRPの動作の仕組みについて解説します。
基本的な考え方や動作の仕組みは、Cisco HSRPとほとんど同じです。

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VRRPの設定と確認(Ciscoルータ)

CiscoルータでのVRRPの設定と確認コマンドについて解説しています。
シンプルなネットワーク構成での具体的な設定例とshowコマンドの出力例も載せています。

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ルーティングテーブルのトラッキング(Cisco HSRP/VRRP)

ルーティングテーブルの状態を監視して、HSRPのアクティブルータを切り替えることができます。ルーティングテーブルの状態の監視するトラッキングオブジェクトを設定して、オブジェクトがダウンするとHSRPのプライオリティを下げます。その結果、アクティブルータを切り替えます。

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Cisco HSRP ルーティングテーブルのトラッキング設定例

ルーティングテーブルの状態を監視して、HSRPアクティブルータを切り替えるための設定例について解説します。

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VRRP ルーティングテーブルのトラッキング設定例

ルーティングテーブルの状態を監視して、VRRPマスタルータを切り替えるための設定例について解説します。

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GLBPの仕組み

GLBPは、デフォルトゲートウェイの冗長化だけでなく負荷分散もできるようにしているCisco独自のプロトコルです。
GLBPの動作の仕組みについて解説します。

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Cisco GLBPの設定と確認

Cisco GLBPの設定と確認コマンドについて解説します。
また、シンプルなネットワーク構成での具体的な設定例も載せています。

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Cisco GLBPの設定例

シンプルなネットワーク構成でデフォルトゲートウェイの負荷分散を行うために、GLBPの設定と確認を行います。

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HSRP/VRRP/GLBPのアドレス情報のまとめ

デフォルトゲートウェイ冗長化プロトコルのHSRP/VRRP/GLBPのアドレスとカプセル化についてまとめています。

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