{"articleId":"art_6a92f9a8fe","slug":"nw-basics-13-ospf","title":"ルータ同士が同じ地図を持ち、各自が経路を計算する","version":1,"area":"tech","topic":"ネットワーク","tags":["ネットワーク","ospf","ルーティング","concept"],"date":"2026-09-14","updated":"2026-09-14","records":[{"id":"rev_efc0b3bad6","at":"2026-09-14","actor":{"kind":"ai","id":"claude-fable-5","label":"AI (claude-fable-5)"},"version":1,"kind":"ai-check","scope":{},"text":"出典 URL 5 本を再取得し、到達できることと引用の所在を確かめた。RFC 2328 は 10.7 が Receiving Link State Request Packets であることを確認。Appendix C.3 は今回の取得では本文まで届かず読めなかったため、Hello と Dead の例示値についての記述は図の担当の確認記録を引き継いだ（未検証として本文に明記）。コスト＝基準帯域 100 Mbps ÷ インターフェース帯域は Cisco の OSPF FAQ、ルータ ID の決まり方は Cisco の Duplicate Router ID のページ、EIGRP が Informational の RFC 7868（2016 年 5 月）であることは RFC 本文で確認した。切替秒数・DR/BDR による通信量の削減・C.3 の本文は未検証として残した。校正チェックリストを通し、例え話・体言止め・結論の先取り・未定義語の初出を検査した。守秘: 実名・社名・会場名・地名・金額なし","status":"open","source":"frontmatter"},{"id":"rev_4356dc1481","at":"2026-09-14","actor":{"kind":"ai","id":"claude-fable-5","label":"AI (claude-fable-5)"},"version":1,"kind":"edit","scope":{},"text":"公開前の校閲。未検証・注意の RFC 2328 Appendix C.3 の項が、C.3 の中身を断定しながら次の文で「本文は読めていません」と述べていて食い違っていたため、断定の部分を図の担当からの引き継ぎとして帰属させ、こちらでは読めていないことと分けて書き直した。本文の「手で付けたコスト（10 と 20）」と図のテーブルの 11・21 がずれて見えるので、差が相手の LAN 側インターフェースのコスト 1 であることを同じ項に 1 文足した。DR・BDR の選び方（優先度が大きい方、同点はルータ ID が大きい方）、AD 値 110、隣接の組数 6 組→5 組、コストの式は図の担当メモと照合して修正していない。図の担当メモの未検証 6 項目が本文に引き継がれていることも照合した。","status":"open","source":"frontmatter"}],"blocks":[{"id":"blk_40c6a8","type":"paragraph","markdown":"図 5 では、遠くのネットワークへの行を人が 1 行ずつルーティングテーブルに書きました。\nこの記事で変わるのは、その行を誰が書くかだけです。\nルータ同士が「自分の持つネットワークとコスト」を教え合い、行が自動で載ります。\n図 5 の ②「自分のテーブルで一致する行を探す」は変わりません。","text":"図 5 では、遠くのネットワークへの行を人が 1 行ずつルーティングテーブルに書きました。\nこの記事で変わるのは、その行を誰が書くかだけです。\nルータ同士が「自分の持つネットワークとコスト」を教え合い、行が自動で載ります。\n図 5 の ②「自分のテーブルで一致する行を探す」は変わりません。","line":2,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_bb713c","type":"paragraph","markdown":"この連載は、ネットワークの言葉を 3 つの層に置いて読みます。\nもの（物理か論理か）、結びつき（人が設定で付ける手動か、機器が学習する自動か、製造時に決まる固定か）、通信フロー（1 本の通信がそれらを順に通る道筋）の 3 つです。","text":"この連載は、ネットワークの言葉を 3 つの層に置いて読みます。\nもの（物理か論理か）、結びつき（人が設定で付ける手動か、機器が学習する自動か、製造時に決まる固定か）、通信フロー（1 本の通信がそれらを順に通る道筋）の 3 つです。","line":7,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_34ba84","type":"heading","depth":2,"markdown":"## 登場するもの","text":"登場するもの","line":10,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_7bddde","type":"heading","depth":4,"markdown":"#### ルータ ID","text":"ルータ ID","line":12,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_08a7b0","type":"paragraph","markdown":"論理のもので、ルータ 1 台を区別する 32 ビットの番号です。\n手動で付けるか、設定しなければ機器が自分の IP から決めます。","text":"論理のもので、ルータ 1 台を区別する 32 ビットの番号です。\n手動で付けるか、設定しなければ機器が自分の IP から決めます。","line":14,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_39adae","type":"heading","depth":4,"markdown":"#### 隣接テーブルと 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が載っていれば、互いに見えている状態です（2-WAY）。","text":"② 相手の Hello に自分のルータ ID が載っていれば、互いに見えている状態です（2-WAY）。","line":44,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_0b36a4","type":"paragraph","markdown":"③ その区間の DR と BDR を選びます。優先度が大きい方、同じならルータ ID が大きい方です。","text":"③ その区間の DR と BDR を選びます。優先度が大きい方、同じならルータ ID が大きい方です。","line":46,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_8b4435","type":"paragraph","markdown":"④ 隣接する相手と LSDB を突き合わせ、足りない分を LSA でもらいます。一致したら FULL です。","text":"④ 隣接する相手と LSDB を突き合わせ、足りない分を LSA でもらいます。一致したら FULL です。","line":48,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_972e63","type":"paragraph","markdown":"⑤ 全員の LSDB が同じ内容になった状態で、各ルータが自分を起点に最短経路を計算します。","text":"⑤ 全員の LSDB が同じ内容になった状態で、各ルータが自分を起点に最短経路を計算します。","line":50,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_dffb48","type":"paragraph","markdown":"⑥ 計算の結果が O の行としてルーティングテーブルに載ります。","text":"⑥ 計算の結果が O の行としてルーティングテーブルに載ります。","line":52,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_21532e","type":"paragraph","markdown":"⑦ 直結の口が down になれば、ルータ 1 は即座に計算し直して迂回路へ切り替えます。線はつながったまま Hello だけ来ない場合は、40 秒（Dead）待って隣を失ったと判断します。","text":"⑦ 直結の口が down になれば、ルータ 1 は即座に計算し直して迂回路へ切り替えます。線はつながったまま Hello だけ来ない場合は、40 秒（Dead）待って隣を失ったと判断します。","line":54,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_d7d315","type":"paragraph","markdown":"遠くのネットワークの行を人が書かなくても、ルータが自分で載せ、切れたら書き直します。","text":"遠くのネットワークの行を人が書かなくても、ルータが自分で載せ、切れたら書き直します。","line":56,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_74b844","type":"heading","depth":2,"markdown":"## 図 13","text":"図 13","line":58,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_b328e4","type":"paragraph","markdown":"図の上半分が構成図とフロー、中ほどが DR・BDR の別の例（4 台が 1 本の LAN にいる場合）、下半分がテーブルの推移と通信の中身の推移です。","text":"図の上半分が構成図とフロー、中ほどが DR・BDR の別の例（4 台が 1 本の LAN にいる場合）、下半分がテーブルの推移と通信の中身の推移です。","line":60,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_866eaa","type":"html","markdown":"\n \n OSPF：ルータ同士が Hello で隣を見つけ、同じ地図（LSDB）を持ち、各自が最短経路を計算する\n 図 5・補 1 では人がテーブルに 1 行ずつ書いた。OSPF ではルータが「自分の持つネットワーク」を教え合い、行が自動で載る\n \n エリア 0（この図は単一エリアだけ。OSPF を動かす範囲）\n PC 側の口は passive（Hello を出さない）\n \n PC-A\n 192.168.10.10\n GW 192.168.10.1\n \n \n ルータ 1\n ルータ ID 1.1.1.1\n Gi0 192.168.10.1\n Gi1 172.16.12.1\n Gi2 172.16.13.1\n \n ルータ 2\n ルータ ID 2.2.2.2\n Gi0 172.16.12.2\n Gi1 192.168.3.1\n Gi2 172.16.23.1\n \n \n PC-C\n 192.168.3.10\n GW 192.168.3.1\n 支店\n データセンター\n \n ルータ 3\n ルータ ID 3.3.3.3\n Gi0 172.16.13.2\n Gi1 172.16.23.2\n この区間の DR＝ルータ 2・BDR＝ルータ 1（優先度が同じならルータ ID が大きい方）\n 172.16.12.0/30　コスト 10\n \n \n \n 7\n \n \n 172.16.13.0/30　コスト 10\n DR＝ルータ 3\n \n \n 172.16.23.0/30　コスト 10\n DR＝ルータ 3\n 平常時：直結はコスト 10、ルータ 3 経由は 10＋10＝20。ルータ 1 は小さいほうの直結を選ぶ（テーブルの数字は相手の LAN 側 1 を足して 11）\n ⑦ 直結の線が切れると、ルータ 1 は地図から計算し直してルータ 3 経由に切り替える（コスト 20＋1＝21）\n 隣を見つけてから、ルーティングテーブルに行が載るまで\n \n 1\n Hello\n 10 秒ごと・全員あて\n \n \n 2\n 2-WAY\n 双方向を確認\n \n \n 3\n DR・BDR\n 代表者を選ぶ\n \n \n 4\n FULL\n LSDB を同じに\n \n \n 5\n 計算\n 最短経路（SPF）\n \n \n 6\n O の行\n テーブルに載る\n ExStart・Exchange・Loading は ② と ④ の間の状態（LSDB を突き合わせている最中）。同じ区間の DROther 同士は ② で止まる\n 同じ区間に 3 台以上つながるとき：全員と隣接せず、代表者（DR）と副代表（BDR）とだけ隣接する（別の例：4 台が 1 本の LAN にいる場合）\n \n 代表者を決めないと：4 台で 6 組。n 台なら n(n−1)/2 組（6 台なら 15 組）\n \n \n \n \n \n \n \n ルータ 4\n \n ルータ 5\n \n ルータ 6\n \n ルータ 7\n 組の数だけ LSDB のやり取りが起きる。台数が増えるほど急に増える\n \n 代表者を決めると：隣接は 5 組。n 台なら 2n−3 組（6 台なら 9 組）\n \n \n \n \n \n \n \n ルータ 4\n \n ルータ 5\n \n ルータ 6（BDR）\n \n ルータ 7（DR）\n 太線＝FULL の隣接　点線＝2-WAY のまま（互いを知るだけで LSDB は交換しない）\n 2 台だけの Ethernet 区間でも Cisco の既定では選ぶ（上の図の DR 表示）\n フロー\n ① ルータ 1 は、OSPF を動かすと決めたインターフェースから Hello を 10 秒ごとに出す。宛先は 224.0.0.5（OSPF ルータ全員あて）\n ② Hello には自分のルータ ID と「いま見えている隣のルータ ID の一覧」が入る。相手の Hello に自分の ID があれば双方向が確認できた＝2-WAY\n ③ その区間の代表者（DR）と副代表（BDR）を選ぶ。優先度（既定 1・0 は選ばれない）が大きい方、同じならルータ ID が大きい方\n ④ 隣接する相手と LSDB（自分の持つネットワークとコストの一覧＝地図）を突き合わせ、足りない分を LSA でもらう。一致したら FULL\n ⑤ 全員が同じ地図を持った状態で、各ルータが自分を起点にした最短経路（コストの合計がいちばん小さい道）を計算する\n ⑥ 計算の結果がルーティングテーブルに O の行として載る（自動）。行の信用度 AD は 110\n ⑦ 直結の口が down になればルータ 1 は即座に気づいて計算し直す。線はつながったまま Hello だけ来ない場合は、40 秒（Dead）待って隣を失ったと判断する\n 増えたもの／3 層で見ると\n もの：ルータ ID（論理・手動で付けるか機器が自分の IP から決める）／エリア番号（論理・手動）／隣接テーブル（論理・自動）\n 　　　LSDB＝リンクステートデータベース（論理・自動。同じエリアの全員が同じ内容）／コスト（論理・帯域から自動、手で上書き可）\n 結びつき：インターフェース ⇄ OSPF を動かす範囲（手動）／ルータ ⇄ 隣のルータ（自動・Hello）／LSDB ⇄ ルーティングテーブル（自動・計算結果）\n フロー：図 5 の ②「自分のテーブルで一致する行を探す」は変わらない。変わったのは、その行を誰が書いたか（手動から自動へ）\n 図 1〜7 との接続\n 図 5・補 1 で手で書いた 192.168.3.0/24 の行は外しておく。残すと AD がスタティック 1 < OSPF 110 で、スタティックが勝ち O の行は載らない\n 補 1 のフローティングスタティックは予備の行を人が書いて眠らせた。OSPF は予備の道も地図から計算し直すので、行を書かなくてよい\n 図 7 の 3 つの問題（途中の経路表を書けない・社内住所が運ばれない・中身が読める）は解けない。OSPF は自分たちのルータ同士の話\n\n各テーブルの推移（○番のフローで追加された行。青字。⑦ は切替後）\n前提: 3 台とも area 0 で OSPF を動かし、PC 側の口は passive にしてある。図 5 で手で書いたスタティックの行は外してある\n \n ルータ 1: 隣接テーブル\n ② 追加: 2.2.2.2　Gi1　2-WAY\n ② 追加: 3.3.3.3　Gi2　2-WAY\n ④ 両方とも FULL に進む\n \n ルータ 1: LSDB（3 台とも同じ内容）\n ④ 追加: ルータ 1 の LSA（持つ網とコスト）\n ④ 追加: ルータ 2 の LSA\n ④ 追加: ルータ 3 の LSA\n \n ルータ 1: ルーティングテーブル\n 前提: 192.168.10.0/24 → Gi0（直結・図 5 と同じ）\n 前提: 172.16.12.0/30 → Gi1（直結）\n ⑥ 追加: O 192.168.3.0/24 [110/11] Gi1\n \n ルータ 3: 隣接テーブル\n ② 追加: 1.1.1.1　Gi0\n ② 追加: 2.2.2.2　Gi1\n ④ 両方とも FULL に進む\n \n ルータ 1: 切替後のテーブル\n ⑦ 直結の行が消える（口が down）\n ⑦ O 192.168.3.0/24 [110/21] Gi2\n （10＋10＋1。迂回のぶんコストが増える）\n \n PC-A 側の設定\n 変更なし。GW は 192.168.10.1 のまま\n ⑦ の切替中に数パケット落ちる\n通信の中身の推移（フローごとのフレーム／パケット）\n ① Hello（10 秒ごと・OSPF ルータ全員あて）\n \n 宛先 MAC\n 01:00:5e:00:00:05\n \n 送信元 MAC\n MAC R1-Gi1\n \n 宛先 IP\n 224.0.0.5\n \n 送信元 IP\n 172.16.12.1\n \n データ\n Hello\n \n フレーム＝全部。ただしスイッチが見るのは MAC とタグの部分だけ\n \n パケット＝この部分。ルータはここ（IP）を見る\n ② Hello のデータの部分に入るもの\n 自分のルータ ID・エリア番号・Hello 間隔 10・Dead 40・優先度・いま思っている DR と BDR の ID・見えている隣のルータ ID の一覧\n ② 双方向の判定\n 相手から来た Hello の一覧に自分のルータ ID が載っていれば「相手にも自分が見えている」＝2-WAY。ここまでは全員と行う\n ④ 隣接を組む最中の LSU（要求してきた相手あて・1 対 1）\n \n 宛先 MAC\n MAC R2-Gi0\n \n 送信元 MAC\n MAC R1-Gi1\n \n 宛先 IP\n 172.16.12.2\n \n 送信元 IP\n 172.16.12.1\n \n データ\n LSU\n ⑤⑥ 計算の結果\n ルータ 1 は自分を起点に最短経路を計算し、192.168.3.0/24 の出口を Gi1・コスト 11（10＋相手の LAN 側 1）と決めてテーブルに載せる\n ⑥ PC-A → PC-C の本番（ルータ 1 → ルータ 2 の区間）\n \n 宛先 MAC\n MAC R2-Gi0\n \n 送信元 MAC\n MAC R1-Gi1\n \n 宛先 IP\n 192.168.3.10\n \n 送信元 IP\n 192.168.10.10\n \n データ\n ping\n ⑦ 直結が切れた後（同じ通信がルータ 3 経由になる）\n \n 宛先 MAC\n MAC R3-Gi0\n \n 送信元 MAC\n MAC R1-Gi2\n \n 宛先 IP\n 192.168.3.10\n \n 送信元 IP\n 192.168.10.10\n \n データ\n ping\n通信の中身（宛先 IP・送信元 IP）は図 5 と同じで変わらない。変わるのは、出口を決める行が手動で書かれたか計算で載ったか\nOSPF はポート番号を使わない。TCP/UDP を通さず IP の中に直接入る（IP プロトコル番号 89）。宛先は 224.0.0.5（OSPF ルータ全員）と 224.0.0.6（DR・BDR が受け取る）\n宛先 MAC 01:00:5e:00:00:05 は 224.0.0.5 に対応するマルチキャストの MAC。TTL は 1 で、ルータを越えない\n④ の LSU が 1 対 1 なのは、相手が「この LSA をください」と要求してきたぶんを返しているから（RFC 2328 10.7）\n落ち着いた後に新しい情報を配り直すときは宛先が変わる。ブロードキャストの区間では DR・BDR が 224.0.0.5、それ以外のルータは 224.0.0.6（RFC 2328 13.3）\nコストの既定は 10^8 ÷ インターフェースの帯域（基準 100 Mbps）。100Mbps も 1Gbps も 1 に丸まるため、基準を上げるか手でコストを付ける（勉強会は手で 10 と 20 を付けた）\nHello 10 秒・Dead 40 秒は Cisco IOS の既定（勉強会の実機出力 Timer intervals configured, Hello 10, Dead 40 で確認）\nRFC 2328 Appendix C.3 は規格の決めごとではなく設定値の説明で、LAN の例として Hello 10 秒を挙げる\nDead 40 秒という例示値は C.3 に無い（HelloInterval の何倍か、例えば 4 倍にせよ、とだけ書いてある）\n代表者は先に決まると、後から優先度の大きいルータが来ても交代しない（RFC 2328 9.4）。DROther 同士が 2-WAY で止まる根拠は同 10.4\nEIGRP は Cisco が作った同類のプロトコル（基本部分は RFC 7868・Informational として公開）。現行の CCNA（200-301 v1.1）の範囲表に EIGRP の記載は無い（0 件）\nその範囲表の 3.4 は「単一エリアの OSPFv2」で、3.4.a 隣接／3.4.c ブロードキャスト（DR/BDR の選出）／3.4.d ルータ ID。この図はそこを扱っている\n未検証：切替に実際かかる秒数は測っていない（勉強会の観察は「パケットが数個落ちた後に復旧」まで）\n出典 RFC 2328 https://www.rfc-editor.org/rfc/rfc2328.txt\n　　　9.4 代表者の選び方／10.4 隣接を組む相手／10.7 要求への返し方／13.3 配り直しの宛先／Appendix A.1 番号／Appendix C.3 タイマー\n出典 Cisco OSPF FAQ https://www.cisco.com/c/en/us/support/docs/ip/open-shortest-path-first-ospf/9237-9.html （コスト＝基準 100 Mbps ÷ 帯域）\n出典 Cisco ルータ ID の決まり方 https://www.cisco.com/c/en/us/support/docs/ip/open-shortest-path-first-ospf/23862-duplicate-router-id-ospf.html\n出典 RFC 7868 https://www.rfc-editor.org/rfc/rfc7868.txt （EIGRP）\n\n## 図 5・補 1 との接続","text":"\n \n OSPF：ルータ同士が Hello で隣を見つけ、同じ地図（LSDB）を持ち、各自が最短経路を計算する\n 図 5・補 1 では人がテーブルに 1 行ずつ書いた。OSPF ではルータが「自分の持つネットワーク」を教え合い、行が自動で載る\n \n エリア 0（この図は単一エリアだけ。OSPF を動かす範囲）\n PC 側の口は passive（Hello を出さない）\n \n PC-A\n 192.168.10.10\n GW 192.168.10.1\n \n \n ルータ 1\n ルータ ID 1.1.1.1\n Gi0 192.168.10.1\n Gi1 172.16.12.1\n Gi2 172.16.13.1\n \n ルータ 2\n ルータ ID 2.2.2.2\n Gi0 172.16.12.2\n Gi1 192.168.3.1\n Gi2 172.16.23.1\n \n \n PC-C\n 192.168.3.10\n GW 192.168.3.1\n 支店\n データセンター\n \n ルータ 3\n ルータ ID 3.3.3.3\n Gi0 172.16.13.2\n Gi1 172.16.23.2\n この区間の DR＝ルータ 2・BDR＝ルータ 1（優先度が同じならルータ ID が大きい方）\n 172.16.12.0/30　コスト 10\n \n \n \n 7\n \n \n 172.16.13.0/30　コスト 10\n DR＝ルータ 3\n \n \n 172.16.23.0/30　コスト 10\n DR＝ルータ 3\n 平常時：直結はコスト 10、ルータ 3 経由は 10＋10＝20。ルータ 1 は小さいほうの直結を選ぶ（テーブルの数字は相手の LAN 側 1 を足して 11）\n ⑦ 直結の線が切れると、ルータ 1 は地図から計算し直してルータ 3 経由に切り替える（コスト 20＋1＝21）\n 隣を見つけてから、ルーティングテーブルに行が載るまで\n \n 1\n Hello\n 10 秒ごと・全員あて\n \n \n 2\n 2-WAY\n 双方向を確認\n \n \n 3\n DR・BDR\n 代表者を選ぶ\n \n \n 4\n FULL\n LSDB を同じに\n \n \n 5\n 計算\n 最短経路（SPF）\n \n \n 6\n O の行\n テーブルに載る\n ExStart・Exchange・Loading は ② と ④ の間の状態（LSDB を突き合わせている最中）。同じ区間の DROther 同士は ② で止まる\n 同じ区間に 3 台以上つながるとき：全員と隣接せず、代表者（DR）と副代表（BDR）とだけ隣接する（別の例：4 台が 1 本の LAN にいる場合）\n \n 代表者を決めないと：4 台で 6 組。n 台なら n(n−1)/2 組（6 台なら 15 組）\n \n \n \n \n \n \n \n ルータ 4\n \n ルータ 5\n \n ルータ 6\n \n ルータ 7\n 組の数だけ LSDB のやり取りが起きる。台数が増えるほど急に増える\n \n 代表者を決めると：隣接は 5 組。n 台なら 2n−3 組（6 台なら 9 組）\n \n \n \n \n \n \n \n ルータ 4\n \n ルータ 5\n \n ルータ 6（BDR）\n \n ルータ 7（DR）\n 太線＝FULL の隣接　点線＝2-WAY のまま（互いを知るだけで LSDB は交換しない）\n 2 台だけの Ethernet 区間でも Cisco の既定では選ぶ（上の図の DR 表示）\n フロー\n ① ルータ 1 は、OSPF を動かすと決めたインターフェースから Hello を 10 秒ごとに出す。宛先は 224.0.0.5（OSPF ルータ全員あて）\n ② Hello には自分のルータ ID と「いま見えている隣のルータ ID の一覧」が入る。相手の Hello に自分の ID があれば双方向が確認できた＝2-WAY\n ③ その区間の代表者（DR）と副代表（BDR）を選ぶ。優先度（既定 1・0 は選ばれない）が大きい方、同じならルータ ID が大きい方\n ④ 隣接する相手と LSDB（自分の持つネットワークとコストの一覧＝地図）を突き合わせ、足りない分を LSA でもらう。一致したら FULL\n ⑤ 全員が同じ地図を持った状態で、各ルータが自分を起点にした最短経路（コストの合計がいちばん小さい道）を計算する\n ⑥ 計算の結果がルーティングテーブルに O の行として載る（自動）。行の信用度 AD は 110\n ⑦ 直結の口が down になればルータ 1 は即座に気づいて計算し直す。線はつながったまま Hello だけ来ない場合は、40 秒（Dead）待って隣を失ったと判断する\n 増えたもの／3 層で見ると\n もの：ルータ ID（論理・手動で付けるか機器が自分の IP から決める）／エリア番号（論理・手動）／隣接テーブル（論理・自動）\n 　　　LSDB＝リンクステートデータベース（論理・自動。同じエリアの全員が同じ内容）／コスト（論理・帯域から自動、手で上書き可）\n 結びつき：インターフェース ⇄ OSPF を動かす範囲（手動）／ルータ ⇄ 隣のルータ（自動・Hello）／LSDB ⇄ ルーティングテーブル（自動・計算結果）\n フロー：図 5 の ②「自分のテーブルで一致する行を探す」は変わらない。変わったのは、その行を誰が書いたか（手動から自動へ）\n 図 1〜7 との接続\n 図 5・補 1 で手で書いた 192.168.3.0/24 の行は外しておく。残すと AD がスタティック 1 < OSPF 110 で、スタティックが勝ち O の行は載らない\n 補 1 のフローティングスタティックは予備の行を人が書いて眠らせた。OSPF は予備の道も地図から計算し直すので、行を書かなくてよい\n 図 7 の 3 つの問題（途中の経路表を書けない・社内住所が運ばれない・中身が読める）は解けない。OSPF は自分たちのルータ同士の話\n\n各テーブルの推移（○番のフローで追加された行。青字。⑦ は切替後）\n前提: 3 台とも area 0 で OSPF を動かし、PC 側の口は passive にしてある。図 5 で手で書いたスタティックの行は外してある\n \n ルータ 1: 隣接テーブル\n ② 追加: 2.2.2.2　Gi1　2-WAY\n ② 追加: 3.3.3.3　Gi2　2-WAY\n ④ 両方とも FULL に進む\n \n ルータ 1: LSDB（3 台とも同じ内容）\n ④ 追加: ルータ 1 の LSA（持つ網とコスト）\n ④ 追加: ルータ 2 の LSA\n ④ 追加: ルータ 3 の LSA\n \n ルータ 1: ルーティングテーブル\n 前提: 192.168.10.0/24 → Gi0（直結・図 5 と同じ）\n 前提: 172.16.12.0/30 → Gi1（直結）\n ⑥ 追加: O 192.168.3.0/24 [110/11] Gi1\n \n ルータ 3: 隣接テーブル\n ② 追加: 1.1.1.1　Gi0\n ② 追加: 2.2.2.2　Gi1\n ④ 両方とも FULL に進む\n \n ルータ 1: 切替後のテーブル\n ⑦ 直結の行が消える（口が down）\n ⑦ O 192.168.3.0/24 [110/21] Gi2\n （10＋10＋1。迂回のぶんコストが増える）\n \n PC-A 側の設定\n 変更なし。GW は 192.168.10.1 のまま\n ⑦ の切替中に数パケット落ちる\n通信の中身の推移（フローごとのフレーム／パケット）\n ① Hello（10 秒ごと・OSPF ルータ全員あて）\n \n 宛先 MAC\n 01:00:5e:00:00:05\n \n 送信元 MAC\n MAC R1-Gi1\n \n 宛先 IP\n 224.0.0.5\n \n 送信元 IP\n 172.16.12.1\n \n データ\n Hello\n \n フレーム＝全部。ただしスイッチが見るのは MAC とタグの部分だけ\n \n パケット＝この部分。ルータはここ（IP）を見る\n ② Hello のデータの部分に入るもの\n 自分のルータ ID・エリア番号・Hello 間隔 10・Dead 40・優先度・いま思っている DR と BDR の ID・見えている隣のルータ ID の一覧\n ② 双方向の判定\n 相手から来た Hello の一覧に自分のルータ ID が載っていれば「相手にも自分が見えている」＝2-WAY。ここまでは全員と行う\n ④ 隣接を組む最中の LSU（要求してきた相手あて・1 対 1）\n \n 宛先 MAC\n MAC R2-Gi0\n \n 送信元 MAC\n MAC R1-Gi1\n \n 宛先 IP\n 172.16.12.2\n \n 送信元 IP\n 172.16.12.1\n \n データ\n LSU\n ⑤⑥ 計算の結果\n ルータ 1 は自分を起点に最短経路を計算し、192.168.3.0/24 の出口を Gi1・コスト 11（10＋相手の LAN 側 1）と決めてテーブルに載せる\n ⑥ PC-A → PC-C の本番（ルータ 1 → ルータ 2 の区間）\n \n 宛先 MAC\n MAC R2-Gi0\n \n 送信元 MAC\n MAC R1-Gi1\n \n 宛先 IP\n 192.168.3.10\n \n 送信元 IP\n 192.168.10.10\n \n データ\n ping\n ⑦ 直結が切れた後（同じ通信がルータ 3 経由になる）\n \n 宛先 MAC\n MAC R3-Gi0\n \n 送信元 MAC\n MAC R1-Gi2\n \n 宛先 IP\n 192.168.3.10\n \n 送信元 IP\n 192.168.10.10\n \n データ\n ping\n通信の中身（宛先 IP・送信元 IP）は図 5 と同じで変わらない。変わるのは、出口を決める行が手動で書かれたか計算で載ったか\nOSPF はポート番号を使わない。TCP/UDP を通さず IP の中に直接入る（IP プロトコル番号 89）。宛先は 224.0.0.5（OSPF ルータ全員）と 224.0.0.6（DR・BDR が受け取る）\n宛先 MAC 01:00:5e:00:00:05 は 224.0.0.5 に対応するマルチキャストの MAC。TTL は 1 で、ルータを越えない\n④ の LSU が 1 対 1 なのは、相手が「この LSA をください」と要求してきたぶんを返しているから（RFC 2328 10.7）\n落ち着いた後に新しい情報を配り直すときは宛先が変わる。ブロードキャストの区間では DR・BDR が 224.0.0.5、それ以外のルータは 224.0.0.6（RFC 2328 13.3）\nコストの既定は 10^8 ÷ インターフェースの帯域（基準 100 Mbps）。100Mbps も 1Gbps も 1 に丸まるため、基準を上げるか手でコストを付ける（勉強会は手で 10 と 20 を付けた）\nHello 10 秒・Dead 40 秒は Cisco IOS の既定（勉強会の実機出力 Timer intervals configured, Hello 10, Dead 40 で確認）\nRFC 2328 Appendix C.3 は規格の決めごとではなく設定値の説明で、LAN の例として Hello 10 秒を挙げる\nDead 40 秒という例示値は C.3 に無い（HelloInterval の何倍か、例えば 4 倍にせよ、とだけ書いてある）\n代表者は先に決まると、後から優先度の大きいルータが来ても交代しない（RFC 2328 9.4）。DROther 同士が 2-WAY で止まる根拠は同 10.4\nEIGRP は Cisco が作った同類のプロトコル（基本部分は RFC 7868・Informational として公開）。現行の CCNA（200-301 v1.1）の範囲表に EIGRP の記載は無い（0 件）\nその範囲表の 3.4 は「単一エリアの OSPFv2」で、3.4.a 隣接／3.4.c ブロードキャスト（DR/BDR の選出）／3.4.d ルータ ID。この図はそこを扱っている\n未検証：切替に実際かかる秒数は測っていない（勉強会の観察は「パケットが数個落ちた後に復旧」まで）\n出典 RFC 2328 https://www.rfc-editor.org/rfc/rfc2328.txt\n　　　9.4 代表者の選び方／10.4 隣接を組む相手／10.7 要求への返し方／13.3 配り直しの宛先／Appendix A.1 番号／Appendix C.3 タイマー\n出典 Cisco OSPF FAQ https://www.cisco.com/c/en/us/support/docs/ip/open-shortest-path-first-ospf/9237-9.html （コスト＝基準 100 Mbps ÷ 帯域）\n出典 Cisco ルータ ID の決まり方 https://www.cisco.com/c/en/us/support/docs/ip/open-shortest-path-first-ospf/23862-duplicate-router-id-ospf.html\n出典 RFC 7868 https://www.rfc-editor.org/rfc/rfc7868.txt （EIGRP）\n\n## 図 5・補 1 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インターフェースの帯域です。この式では 100 Mbps も 1 Gbps も 1 に丸まり、道の優劣が付きません。図は手で付けたコスト（10 と 20）で描いています。ルーティングテーブルに出る 11 と 21 は、そこに相手の LAN 側インターフェースのコスト 1 を足した値です。\n- EIGRP は Cisco が作った同類のプロトコルで、基本部分は RFC 7868（Informational）として公開されています。現行の CCNA（200-301 v1.1）の範囲表に EIGRP の記載はありません。","text":"切替に実際かかる秒数は測っていません。観察できたのは「パケットが数個落ちた後に復旧する」までで、図にも秒数を書いていません。DR・BDR で隣接の組数が減ること（4 台なら 6 組が 5 組）は、RFC 2328 1.2 の記述と組の数え方から書いています。通信量は測っていません。Hello 10 秒・Dead 40 秒は Cisco IOS の既定として実機の表示で見た値です。RFC 2328 Appendix C.3 は規格の決めごとではなく設定値の説明で、そこに Sample value が載っているのは HelloInterval だけ、Dead 40 秒という例示値は無い、という確認記録を図の担当から引き継いでいます。この記事を書くにあたっての取得では C.3 の本文まで届かなかったので、こちらでは読めていません。コストの既定は 10 の 8 乗 ÷ インターフェースの帯域です。この式では 100 Mbps も 1 Gbps も 1 に丸まり、道の優劣が付きません。図は手で付けたコスト（10 と 20）で描いています。ルーティングテーブルに出る 11 と 21 は、そこに相手の LAN 側インターフェースのコスト 1 を足した値です。EIGRP は Cisco が作った同類のプロトコルで、基本部分は RFC 7868（Informational）として公開されています。現行の CCNA（200-301 v1.1）の範囲表に EIGRP 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関連","text":"関連","line":351,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_21dcf0","type":"list","markdown":"- [ネットワーク\\_INDEX](/notes/nw-basics-index) — 連載の目次\n\n- 連載の入口: [ネットワーク\\_00\\_3層で言葉を置く](/notes/nw-basics-00-three-layers)（`/notes/nw-basics-00-three-layers`）\n\n- この記事が書き換える図: [ネットワーク\\_05\\_行きと帰り](/notes/nw-basics-05-static-route)（`/notes/nw-basics-05-static-route`）\n\n- 予備の行を人が書く方法: [ネットワーク\\_07a\\_フローティングスタティック](/notes/nw-basics-07a-floating-static)（`/notes/nw-basics-07a-floating-static`）\n\n- 前の記事（図 12）: [ネットワーク\\_12\\_IKE](/notes/nw-basics-12-ike)（`/notes/nw-basics-12-ike`）\n\n- 次の記事（図 14）: [ネットワーク\\_14\\_STP](/notes/nw-basics-14-stp)（`/notes/nw-basics-14-stp`）","text":"ネットワーク_INDEX — 連載の目次連載の入口: ネットワーク_00_3層で言葉を置く（/notes/nw-basics-00-three-layers）この記事が書き換える図: ネットワーク_05_行きと帰り（/notes/nw-basics-05-static-route）予備の行を人が書く方法: ネットワーク_07a_フローティングスタティック（/notes/nw-basics-07a-floating-static）前の記事（図 12）: ネットワーク_12_IKE（/notes/nw-basics-12-ike）次の記事（図 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