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◆OSPF(DR・BDRの選出)

※動作確認は、Cisco2500、Cisco1720、Cisco1721、Cisco2611、Cisco2650、Cisco3620シリーズのルータ、Catalyst2900、Catalyst2950シリーズのスイッチなどで確認しています。コマンド、出力結果、動作は、機種、IOSのバージョンで異なる場合があります。
 資格取得が就職、転職、派遣に有利なのは確かですが、「資格=即戦力」とは言えません。実機を操作して資格取得と同時に就職・転職・派遣後に求められるエンジニア(仕事・ジョブ・ワークの達人)としての即戦力を養いましょう。

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◆OSPF(DR・BDRの選出)

 OSPFでは、ルーティング情報を共有するために、近接関係を結びます。この近接関係は、adjacency(アジャセンシ)と呼ばれます。自分が接続されているOSPFネットワーク上で、隣接関係が確立されると、リンクステート情報を交換します。

例えば、下の図のように5台のルータがある場合、10の隣接関係が必要になります。


n 台のルータがあれば、n×(n−1)÷2 の隣接関係が必要となります。

 と言うことは、10台ルータがあれば、45の隣接関係が必要になることになります。これだと、ルータの数が増えれば増えるほど、よりたくさんの隣接関係が必要になってきます。

 隣接関係を確立して、全ての隣接ルータとリンクステート情報を交換したとすると、オーバーヘッドがすごいことになってしまいます。


◆DR、BDRの選出

そこで、OSPFでは、次の3種類のネットワークを自動的に認識し、DR、BDRを選出するようになっています。

※DR(designated router): 「代表ルータ」と呼ばれています。
※BDR(backup designated router: 「バックアップ代表ルータ」と呼ばれています。
※DROTHER : DR、BDRに選出されなかったルータです。

●ブロードキャストマルチアクセス: イーサネットなど
●ポイントツーポイントネットワーク: PPP、HDLC
●非ブロードキャスト マルチアクセス(NBMA): フレームリレーなど

 ブロードキャストマルチアクセス、非ブロードキャスト マルチアクセスでは、DR、BDRの選出を行い、ポイントツーポイントネットワークでは、DR、BDRの選出は、行われません。

 DRは、ブロードキャストセグメント内の全ての他のルータと隣接関係を結び、セグメント内の他のルータは、自分のリンクステート情報をDRに送信します。もし、DRに障害が起こったとしてもBDRがDRの役割を引き継ぐようになっています。

 DR、BDRを選出することによって、リンクステート情報の交換でのオーバーヘッドを減らし、帯域幅を節約するようになっています。

 ちなみにDR、BDRを選出することによって、5台のルータ環境では、DR、BDRは、下の図のように、LSAを受信するようになります



 イーサネットでは、DR、BDRが1つずつ選出されます。DR、BDRの選出される基準ですが、優先度(PRIORITY)とROUTERIDで決まるようになっています。

 DRの選出は次のルールで決まります。ただし、必ず、期待通りにDR、BDRが選出されるわけでは、ありません。ルータの電源を入れるタイミングも影響してきます。OSPFのプロセスが起動するまでの間に、既に他のルータがDRに選出されている場合、後から起動(追加)したルータは、いくら、ROUTERID、優先度が高くとも、既に選ばれているDRがダウンするまでDRになれません。


■DRの選出ルール

1.優先度が一番大きいルータから、DR、BDRの順に選出される。


PRIORITY=0〜255で、数値が大きいほど優先度が高くなります。値が0の場合はDRに選出されません。

2.優先度が同じときは、ROUTERIDが大きいルータから、DR、BDRの順に選出される。

 ループバックインタフェースにIPアドレスが設定されていれば、ループバックインタフェースに振られたIPアドレスがROUTERIDになります。ループバックインタフェースは物理インタフェースより優先されます。

 ループバックインタフェースは、ルータ自身がダウンしない限りダウンすることがない仮想的なインタフェースです。OSPFネットワークでは、安定性を確保するにアクティブなインタフェースが常に存在しているように見せかけたい場合に設定します。

 アクティブな物理インタフェースで最も大きい番号のIPアドレス、ROUTERIDとなります。例えば、ルータの物理インタフェースに、「192.168.1.1」と「192.168.1.2」が設定されている場合、「192.168.1.2」の方が番号が大きいので、ROUTERIDは「192.168.1.2」になります。

 アクティブなインタフェースが複数存在する場合、ROUTERIDは、自身の装置のインタフェースに振られたIPアドレスの中で最も大きなものが選択されます。


つまり、DR、BDRの選出については、

1.優先度(PRIORITY)
2.ループバックインタフェースのIPアドレス
3.物理インタフェースのIPアドレス


の順に注目してゆけばどのルータがDR、BDRに選出されるのか分かります。

 こうして、DR、BDRが決まると、DRは、LSAアップデートをマルチキャストアドレス「224.0.0.5」を使って送信します。DR、BDR以外のルータは、DR,BDRに対して、マルチキャストアドレス「224.0.0.6」を使ってLSAアップデートを送信するようになります。

次の「OSPFの設定例」では、OSPFの基本設定を紹介します。

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