ルーティング（経路制御）

ルーティング(経路制御)概要

ルーティング(routing)とは

ルーティングとは、宛先ホストまでパケットを送信する時に、最適な経路を選択して転送することです。

ルーティングは、ルータやL3スイッチなどのレイヤ3で動作するネットワーク機器によって行われます。

IPパケットの配送

IPパケットの配送には直接配送と間接配送があります。

直接配送
- 直接配送とは、送信元と送信先が同一ネットワーク上に存在する場合に、送信先ホストに直接IPパケットを転送する方法です。
間接配送
- 間接配送とは、宛先ホストがルータなどの中継装置で接続された別ネットワークに存在する場合に、中継装置を経由する転送方法です。

間接配送におけるパケット配送方式には以下の２通りがあります。

ソースルーティング方式

ソースルーティング方式とは、IPパケットに経由する経路情報を付加して、ネットワーク経路上のルータなどの中継装置は経路情報を参照して宛先ホストにIPパケットを転送する方式です。ネットワーク上の全ての送信元ホストは、全ての送信先ホストへの経路情報を事前に知っておく必要があります。ソースルーティング方式は実用的な方法ではありません。

ルーティングテーブル方式

ルーティングテーブル方式は、パケット配送を行うための必要最低限の経路情報「ルーティングテーブル」を各中継装置や終端装置で事前に持ち合わせておく方式です。

ルーティングテーブル(routing table)とは

ルーティングテーブルとは、受信パケットを転送するための経路情報です。

ルータや端末はルーティングテーブルを参照して、パケット転送の最適な経路を決定します。

スタティックルーティング（静的経路制御）

スタティックルーティングとは、ネットワーク管理者が手作業で固定的な経路情報を設定することでルーティングテーブルを作成する方法です。

設定した経路情報はネットワーク機器に保存され、ネットワーク管理者が削除しない限りネットワーク環境が変化しても設定が変更されません。

ダイナミックルーティング（動的経路制御）

「ルーティングプロトコル」という経路情報の交換機能を利用して、ルーティングテーブルを自動的に作成する方法です。

ルーティングプロトコルには以下のものがあります。

RIP(Routing Information Protocol)
- RIPは経路情報を交換するためのプロトコルです。
OSPF(Open Shortest Path First)
- OSPFは、動的な経路情報を行うための経路情報をゲートウェイ間で交換するプロトコルです。
- OSPFの最適経路はゲートウェイが保持しているネットワークのトポロジからSPF(Shortest Path First)アルゴリズムを用いて決定します。
BGP(Border Gateway Protocol)
- BGPは、AS（自律システム）間で経路情報を交換するためのプロトコルです。

その他

IPソースルーティング

IPソースルーティングとは、IPパケットを指定した経路や中継装置に従って転送する技術です。

IPソースルーティングで経路を指定する主な方法は以下の通りです。

ルーズソースルーティング(Loose Source and Record Route)
- 送信元でパケットが通過する中継装置を指定し、大雑把に経路を指定します。
ストリクトソースルーティング(Strict Source and Record Route)
- 送信元でパケットが経由する経路を正確に指定します。

ICMP(Internet Control Message Protocol)

ICMPは、IPパケットの可達性を確認するために用いる通信プロトコルです。
LinuxやUNIXOS、およびWindowsOSで「ping」コマンドが標準で用意されており、pingコマンドを実行することでネットワーク通信ができているか確認するために用います。

ARP(Address Resolution Protocol)

IPアドレスからMAC(Media Access Control)アドレスを問い合わせるプロトコルです。

ネクストホップ

ネクストホップとは、受信したパケットを宛先ネットワークに転送するために、次にパケットを転送する隣接ルータのIPアドレスの事です。

ネクストホップが「Directly Connected」である場合、自分自身のインターフェースが直接そのネットワークに接続している事を意味する。

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