OSPFの仕組み

OSPF(Open Shortest Path First)は、企業の社内ネットワークで一番よく利用されているルーティングプロトコルです。大規模なネットワークでも、効率よくルーティングテーブルを作成して、IPパケットのルーティングが可能になります。OSPFを効果的に利用するには、その仕組をきちんと理解しておくことが重要です。OSPFの仕組みについて解説します。

CCNA試験で重要

CCNA(200-301)試験では、OSPFはとても重要です。OSPFの仕組みをしっかりと把握して、Ciscoでの設定と確認ができるようになりましょう。

OSPFとは ~OSPFの特徴がパッとわかる!~

OSPF(Open Shortest Path First)は、企業の社内ネットワークで最もよく利用されているルーティングプロトコルです。
OSPFを利用する上では、その仕組をきちんと理解しておくことが重要です。ここでは、OSPFの概要について解説します。

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OSPFの処理の流れ

OSPFの仕組みを理解するにあたって、まず、全体的な処理の流れを把握しておくことが重要です。
OSPFの処理の流れについて解説します。

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OSPFルータID ~OSPFルータを識別~

OSPFはルータIDで各ルータを識別できるようにしています。ルータIDの表記はIPアドレスと同じです。
ルータIDの決定方法とCiscoルータでの確認コマンドについて詳しく解説します。

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OSPFルータのルータIDが重複してしまったら?

OSPFでは、ルータIDで各ルータを識別します。そのため、ルータIDは重複してはいけません。ここでは、もし、ルータIDが重複した場合について解説します。

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OSPF ネイバーとアジャセンシー

OSPFルータ同士の関係には、ネイバーとアジャセンシーの2つあります。この2つのOSPFルータ間の関係について解説します。

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OSPF DR/BDR

DR(Designated Router)/BDR(Backup Designated Router)とは、イーサネットなどのマルチアクセスネットワーク上で効率よくLSDBの同期をとるために選ばれるルータです。

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イーサネット上のshow ip ospf neighborの見え方

イーサネット上の4台のCiscoルータでOSPFを設定して、DRとのみアジャセンシーになっていることを確認します。

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OSPFネットワークタイプ ~OSPFが有効なインタフェースの分類~

OSPFネットワークタイプとは、OSPFが有効なインタフェースの分類です。
主なネットワークタイプとネットワークタイプによって決まることについて解説します。

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OSPF LSDBの同期処理

イーサネット上の2台のOSPFルータ間でLSDBを同期する処理について詳しく解説します。

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大規模なOSPFネットワークの問題点

OSPFのネットワークが大規模になってきた場合の問題点について解説します。

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OSPFエリア ~エリア内は詳しく、エリア外は概要だけ~

OSPFエリアとは、「同一のLSDBを持つOSPFルータのグループ」です。単一のエリアではなく、複数のエリアに分割することでOSPFは大規模なネットワークで効率よくルーティングテーブルを作成できるようになります。

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OSPFルータの種類

OSPFネットワークをエリアに分割することでOSPFルータの種類がわかれてきます。OSPFルータの種類について解説します。

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OSPF LSAの種類

OSPFルータ同士が交換するLSAにはいろんな種類があります。
主要なLSAの種類について解説します。

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OSPF エリアの種類

OSPFのエリアには、いくつか種類があります。OSPFのエリアの種類の特徴について解説します。

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OSPFの基本的な設定と確認コマンド [Cisco]

OSPFの基本的な設定手順は次の2つです。
1.OSPFルーティングプロセスの起動
2.インタフェースでOSPFを有効化

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インタフェースでOSPFを有効化することの詳細

OSPFなどのルーティングプロトコルはルータのインタフェースで有効化します。
ルータのインタフェースでOSPFを有効化することについて詳しく解説します。

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OSPF ループバックインタフェースのアドバタイズ

OSPFでは、デフォルトでループバックインタフェースのルートをホストルートとしてアドバタイズします。
OSPFでのループバックインタフェースのアドバタイズについて詳しく解説します。

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OSPF Hello/Deadインターバルの設定と確認コマンド

Helloパケットを送信する間隔をHelloインターバルと呼び、ネイバーがダウンしたとみなす時間がDeadインターバルです。
Hello/Deadインターバルの設定と確認コマンドについて解説します。

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OSPFコストの設定と確認

OSPFで最適ルートを判断するメトリックはパスコストです。経路上のインタフェースのコストを累積したものです。
パスコストの考え方とCiscoルータでのコストの変更と確認について解説します。

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OSPFルータプライオリティの設定と確認コマンド

CiscoルータでDR/BDRを決めるためのルータプライオリティ値の変更と確認コマンドについて解説します。

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OSPFネイバー認証の設定 ~正規のルータとのみネイバーになる~

OSPFには、ネイバーの認証機能があります。認証機能により不正なルータとネイバーになることを防ぐことができます。

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バーチャルリンク上のネイバー認証

バーチャルリンク上でのネイバー認証の注意点について具体的に解説します。

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OSPF スタブエリアの設定と確認[Cisco]

Ciscoルータでのスタブ/トータリースタブ/NSSA/トータリーNSSAの設定と確認について解説します。

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OSPF スタブエリアの設定例 [Cisco]

スタブエリアの設定によって、小規模なネットワークにアドバタイズされるLSAを削減できます。Ciscoルータでのスタブエリアの具体的な設定例です。

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OSPFデフォルトルートの生成 ~default-information originateコマンド~

OSPFでデフォルトルートを生成して、他のOSPFルータへアドバタイズできます。Ciscoルータでは、主にdefault-information originateコマンドを利用します。

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OSPFデフォルトルートの生成 ~スタブエリア~

OSPFのエリアをスタブエリアにすることで、自動的にABRがデフォルトルート(0.0.0.0/0)を生成します。
スタブエリアによるデフォルトルート生成の設定例について解説します。

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OSPF バーチャルリンク ~仮想的なエリア0のポイントツーポイントリンク~

OSPFバーチャルリンクとは、仮想的なエリア0のポイントツーポイントリンクです。バーチャルリンクについて解説します。

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OSPF バーチャルリンクの設定と確認 [Cisco]

CiscoルータでのOSPFバーチャルリンクの設定と確認コマンドについて解説します。

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OSPF バーチャルリンクの設定例 [Cisco]

Ciscoルータでのバーチャルリンクの設定例です。バーチャルリンクによって、仮想的にバックボーンエリアに接続します。

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OSPF 不連続バックボーンのVirtual-link設定例

バックボーンエリア内のリンク障害で不連続バックボーンとなってしまうことがあります。そのような場合に、Virtual-linkによってバックボーンエリアが連続するように設定します。

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OSPFのルート集約と設定

OSPFではABRとASBRでルート集約を行うことができます。
OSPFのABR/ASBRでのルート集約の仕組みとCiscoルータでの設定コマンドについて解説します。

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OSPFルート集約の設定例(Cisco)

CiscoルータのOSPFのエリア間ルート集約の設定例です。デフォルトの集約ルートのコストに注目してください。

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OSPF ルート種類による優先順位

OSPFの最適ルートは累積のパスコストによって決定します。ただし、パスコストによる最適ルートの決定は、同じ種類のOSPFルートで最適なルートを決定する際に利用します。
異なる種類のOSPFルートの場合は、パスコストに関係なく優先順位が決められています。

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OSPFネイバーの状態がExstartでスタックする原因

OSPFネイバーがExstart状態でスタックしてしまうことについて詳しく解説します。

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OSPFパケットの種類とOSPFヘッダフォーマット

OSPFは5種類のパケットを定義して、さまざまな処理を行っています。OSPFパケットの種類と、OSPFパケットに共通のヘッダフォーマットについて解説します。

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OSPF Helloパケット

OSPF Helloパケットによって、OSPFネイバーを確立します。OSPF Helloパケットのフォーマットとネイバーを確立するための条件について詳しく解説します。

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OSPF DD(Database Description)パケット

OSPF DDパケットは、LSDBの概要を示すパケットです。DDパケットのフォーマットについて解説します。

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OSPF LSR(Link State Request)パケット

OSPF LSRパケットでLSAをリクエストします。LSRパケットのフォーマットについて解説します。

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OSPF LSU(Link State Update)パケット

OSPF LSU(Link State Update)パケットは、リクエストされたLSAをアドバタイズするために利用するパケットです。

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OSPF LSAck(Link State Acknowledgement)パケット

OSPF LSAckパケットは、LSAの受信確認のためのパケットです。

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OSPF 再配送ルートの制限 ~redistribute maximum-prefixコマンド~

想定外の大量のルート情報がOSPFに再配送されることを防止するためにredistribute maximum-prefixコマンドを利用します。
redistribute maximum-prefixコマンドについて解説します。

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OSPFでのディストリビュートリスト/プレフィクスリストの動作

RIPやEIGRPとはルートフィルタ(ディストリビュートリスト/プレフィクスリスト)の動作が異なります。
OSPFでのディストリビュートリスト/プレフィクスリストの動作について解説します。

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OSPFでのディストリビュートリストの設定例 Part1

OSPFでのディストリビュートリストのルートフィルタの動作がRIP/EIGRPの場合と違っていることを、シンプルなネットワーク構成をもとにして実機で確認します。

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OSPFでのディストリビュートリストの設定例 Part2

OSPFでのディストリビュートリストの設定例 Part2として、エリア間ルート(O IA)や外部ルート(O E2)がある場合についてです。

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OSPFのLSAフィルタの概要 ~LSAタイプ3/タイプ5をフィルタ~

OSPFでのルートフィルタは、LSAタイプ3とLSAタイプ5のフィルタです。
LSAタイプ3/LSAタイプ5のフィルタの概要について解説します。

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LSAタイプ3のフィルタ設定例

簡単なネットワーク構成でのOSPFのLSAタイプ3のフィルタについての設定例です。
フィルタを適用するinとoutの方向についてしっかりと把握しておきましょう。

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LSAタイプ5のフィルタ設定例

簡単なネットワーク構成でLSAタイプ5のフィルタを行う設定例です。
ディストリビュートリストとルートマップを利用したフィルタの設定を行います。

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OSPF 設定ミスの切り分けと修正 Part1

OSPFのバーチャルリンクが必要なエリア構成で、設定ミスの切り分けと修正を行います。

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OSPF 設定ミスの切り分けと修正 Part2

OSPFのネットワークタイプ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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OSPF 設定ミスの切り分けと修正 Part3

OSPFのLSDB同期とフラグメントの影響について、設定ミスの切り分けと修正を行います。

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OSPF 設定ミスの切り分けと修正 Part4

OSPFのネットワークタイプについて、設定ミスの切り分けと修正を行います。一見、バーチャルリンクの設定ミスのように見えますが、バーチャルリンク自体の設定ミスではありません。

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OSPF 設定ミスの切り分けと修正 Part5

OSPFルータを識別するルータID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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OSPF 設定ミスの切り分けと修正 Part6

フレームリレーのハブ&スポークトポロジでのOSPFの設定について、設定ミスの切り分けと修正を行います。

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OSPFv3の設定例 [Cisco]

OSPFv3によってIPv6ルーティングテーブルを作成します。address-familyに対応していない通常のOSPFプロセスの設定を行います。また、バーチャルリンクが必要なエリア構成を取ります。基本的な考え方は、IPv4用のOSPFv2と同じです。

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OSPFv3 ルート集約の設定例(Cisco)

CiscoルータでOSPFv3のエリア間ルートを集約するための設定例です。IPv4用のOSPFv2の場合と、OSPFv3ではデフォルトの集約ルートのコストの考え方が違っています。

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