ルーティングプロトコルとは、具体的にどのように動作するプロトコルなのでしょうか？ネットワーク内、ネットワーク外で活躍する代表的なルーティングプロトコルの特徴を紹介し、さらにIGP・EGPといった用語の意味や仕組みまで解説します。 

メトリック

メトリックとは、宛先ネットワークまでの距離です。物理的な距離が大きければメトリックも大きい、というわけではなく、ある基準に基づいて論理的に算出されます。メトリックの算出基準はルーティングプロトコルごとに異なります。 

ルーティングアルゴリズム 

ルーティングアルゴリズムとは、ルーティングテーブルを作るためのルールであり、ルーティングプロトコルの動作の仕組みを指します。IGPにおけるルーティングアルゴリズムは「ディスタンスベクター型」と「リンクステート型」の2つです。

ディスタンスベクター型 

ディスタンスベクター型とは、その名の通り、距離（ディスタンス）と方向（ベクター）に基づくルーティングアルゴリズムです。距離とは宛先ネットワークまでに経由するルータの数であり、方向はネクストホップを指します。 

隣接するルータとルーティングテーブルを交換し合うことで、最適ルートのルーティングテーブルを作成します。仕組みが単純であるため、ルータに負荷がかかりにくい点がメリットですが、情報の送受信が多いため、経路に変更が加わった場合のコンバージェンスタイムが伸びてしまう点がデメリットです。 

リンクステート型 

ルータ同士でインターフェースの状態、帯域幅、IPアドレスなどの情報を把握した上で、最適なルート情報を判断するアルゴリズムです。 

ルータがネットワーク全体の状態を把握しているため、ディスタンスベクター型とは異なって変更を適用しやすい点が特徴ですが、各ルータへの負荷は高まってしまいます。 

IGPの種類 

AS内で使用されるIGPについて、ルーティングアルゴリズムとメトリックの説明を踏まえ、プロトコルごとの違いを解説します。 

RIP（Routing Information Protocol） 

RIPはディスタンスベクター型のルーティングプロトコルです。定期的にルーティングテーブルそのものをやり取りしてルーティングテーブルを作成します。メトリックには宛先ネットワークまでに経由するルータの数（ホップ数）が使用されており、ホップ数が最も少ない経路が最適回路です。 

単純な仕組みで設定がわかりやすいのが利点ですが、宛先にパケットが届かず循環してしまう「ルーティングループ」の発生や、帯域幅が小さい経路の選択による遅延の発生などの問題があります。 

小規模なネットワークでの利用が一般的ですが、現在の環境ではその他のプロトコルへの移行が進んでいます。 

OSPF（Open Shortest Path Fast） 

OSPFはリンクステート型のルーティングプロトコルです。ネットワークを「エリア」に分け、ルータ同士で情報を交換し合って作成した「リンクステートデータベース（LSDB）」から最適ルートを算出します。 

通常時は「Helloパケット」を送信して、別のルータが正常に動作しているかを確認しており、変更があったときだけ更新するため、コンバージェンスタイムが短い点が特徴です。 

OSPFのメトリックは、帯域幅から算出される「コスト」です。広帯域であるとコストは低く、狭帯域であるとコストは高くなり、コストが低い経路が最適ルートとされる場合が多いです。 

コストに差がない場合は、「ECMP（Equal Cost Multi Path）」という動作で、コストが同じルートすべてで通信を負荷分散します。 

OSPFは中規模、大規模なネットワークで使用されることが多いです。 

EIGRP（Enhanced Interior Gateway Routing Protocol） 

EIGRPはディスタンスベクター型とリンクステート型の利点を取り入れたハイブリッド型のプロトコルです。元々Cisco社独自のルーティングプロトコルでしたが、現在はインターネット技術の標準化を推進する団体であるIETFに仕様が公開されています。 

EIGRPでは、まずOSPFと同様に隣接するルータにHelloパケットを送り、「ネイバーテーブル」を作成します。そしてRIPと同様に自分の持つルート情報を交換し合い、すべてのルートを保持する「トポロジーテーブル」をそれぞれで作成したのち、最適ルートを抽出したルーティングテーブルを作成するのです。 

メトリックには「帯域幅」と「遅延」が用いられます。メトリックが最も小さいルートを最適ルートとしており、OSPFと同様に負荷分散の動作はECMPです。EIGRPは中規模以上のネットワークでの使用が適しています。 

ルーティングプロトコルによって、適用範囲やコンバージェンスタイム、機器にかかる負荷、通信速度が異なります。自社のネットワーク内で用いられているルーティングプロトコルや、ネットワーク間をつなぐルーティングプロトコルの特徴を知れば、自社のネットワーク環境への理解も深まるでしょう。 

「信頼性が高く、安全で、安定した通信が可能なネットワーク製品」をお探しならHPE Networking Instant Onがおすすめです。HPE Networking Instant Onは、大企業や官公庁に多く採用されているHPE Aruba Networkingの中小規模向けネットワーク製品です。HPE Networking Instant Onのエンタープライズ製品としての品質も受け継がれており、安定した通信を提供します。また多種多様な業種・用途・規模に向けたアクセスポイント・L2スイッチをご用意しており、自動で最新のセキュリティにアップデートされる安心設計です。   

さらに、高度なスキルを持ったネットワーク技術者も不要です。クラウドのネットワーク管理ツールで簡単にスマホやPCからセットアップ、管理できます。そして、多くの法人向けネットワーク製品と異なり、管理ツールの利用にサブスクリプション費用はかかりません。リーズナブルにネットワーク管理ツールをご利用いただけます。   

通信環境についてお悩みの場合は、ぜひお問い合わせください。御社のお悩みを解消いたします。