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EIGRPとは?OSPF/RIPとの違いを解説
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IGP(Interior Gateway Protocol)という内部ゲートウェイプロトコルでは三つの計算手法が活用されている。
それぞれは、ホップ数(通信経路上に存在する転送・中継設備の数)重視のディスタンスベクター(RIP)、コスト値重視のリンクステート(OSPF)、そして距離と方向の複合値を重視するハイブリット(EIGRP)である。
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ハイブリット型ルーティングの代表であるEIGRPとは
EIGRP(Enhanced Interior Gateway Routing Protocol)とは、複合メトリックを採用して最適ルートを選出するルーティングプロトコルである。
シスコ独自のプロトコルとして、OSPFのコスト値やRIPのホップ数とは違い、複合メトリックは遅延(Delay)、帯域幅(Bandwidth)、信頼性(Reliability)、負荷(Load)という五つの要素から算出される。
注:メトリックとは、発信源から通信相手までのパスの距離ということである。
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EIGRPの仕組みについて
EIGRPはOSPFと同じくネイバー関係の締結が必要である。ネイバー関係
の確定により、経路情報のやいとり、パケット通信、構成の変更に伴う通知などの情報交換が実行できるようになる。
![EIGRPの仕組みについて](https://assets.st-note.com/img/1642578660027-A1OAfLKmKM.jpg?width=1200)
Helloパケットによるネイバー関係の確立
通信相手(ネイバールーター)とのHelloパケット通信をやり取ることで、ネイバー関係を確立する。ちなみに、Helloパケットを定期的にやり取りし、ネイバー関係を維持する必要もある。
従って、隣接ルーターは自身のネイバーテーブルに保存される。
![Helloパケットによるネイバー関係の確立](https://assets.st-note.com/img/1642577590794-K2VhZuRmm7.jpg?width=1200)
Updateパケットによるルート情報の更新
ネイバー関係の構築を踏まえて、隣接ルーター同士は互いに自分が保有しているルート情報を開示し合う。その通信やり取りによって、同じAS内のすべてのルーターは同一のトポロジーマップを共有するようになる。すべてのルート情報はルーターのトポロジーテーブルに保存される。
そのルート情報の中に、各ルートの複合メトリック(パスの距離)が含まれいる。
![Updateパケットによるルート情報の更新](https://assets.st-note.com/img/1642577703794-W4Tdt3mJIh.jpg?width=1200)
DUALアルゴリズムに基づく最適ルートの選出
通信やり取りをする度に、既存のトポロジーテーブルから最適ルートを選出する。その選出方法はEIGRPのDUALアルゴリズムを活用し、各ルートの複合メトリックを計算して、メトリックの最も小さい経路を選ぶ。
EIGRPのメトリック計算
EIGRPは五つの要素から算出された:帯域幅(BW)、信頼性(RELIABILITY)、MTUサイズ、負荷(LOAD)、遅延(DLY)。
![](https://assets.st-note.com/img/1642577475095-lg3N0XKjqh.png?width=1200)
EIGRPメトリックの計算式:
メトリック=[K1*BW + K2*BW / (256-LOAD) + K3*DLY] * 256
さらに、五つの要素に対して、重要性の度合いを示す係数をそれぞれの要素にかける。EIGRPの場合、係数K1=K3=1、係数K2=K4=K5=0になる。
すると、デフォルトのEIGRPメトリックの計算式:
メトリック=(BW+DLY)* 256
BW = (10の7乗)/経路上の最小の帯域幅
DLY = 経路上の累積遅延/10
帯域幅:Show intでは「BW 100000Kbps」と表示される
遅延:Show intでは「DLY 100μsec」と表示される
注意すべきなのは、ここの帯域幅が経路上の最小値を取る。そして、遅延は宛先までパス全体の累積値を利用する。
例えば、同じ経路上に100Mbpsと1000Mbpsの帯域幅が同時に存在すれば、100Mbpsを利用する。
帯域幅1000Mbps、遅延3000μsの場合、該当ルートのEIGRPメトリックは:[10000000/100000 + 3000/10] * 256=102400
OSFPとは?その動作・仕組みについて
OSPF(Open Shortest Path First)とは、ディスタンスベクター型ルーティングプロトコルの代表であり、通信経路のコスト値で最適ルートを決めるという経路制御の方式である。
![](https://assets.st-note.com/img/1642577279762-HHQpLCuRcf.png?width=1200)
SPF(コスト値)アルゴリズムによる経路制御
SPFとは、Shortest Path Firstの略で、宛先までのコスト合計値を計算した上で最適ルート(コストの合計値が最も低いルート)を決めるアルゴリズムである。
![コスト値の計算式](https://assets.st-note.com/img/1642576918251-PgtFbz7sPA.jpg?width=1200)
コスト値の算出は上記の公式に示す通り、10Mbpsのコスト値が10、1Gbps(1000Mbps)のコスト値が1と見なす。
![SPF(コスト値)アルゴリズムによる経路制御](https://assets.st-note.com/img/1642576980356-PpDVaNwNVU.jpg?width=1200)
ルーターAのコスト合計値が4、ルートBのコスト合計値が11。ルートAを最適ルートだと見なす。
また、すべてのリンクが1Gbpsの場合、各ルートのコスト合計値は宛先によって異なる。ルーターAのコスト合計値が4、ルートBのコスト合計値が2。ルートBを最適ルートだと見なす。
![](https://assets.st-note.com/img/1642577002481-v8uAXu7d1I.jpg?width=1200)
OSPFエリア
OSPFエリアとは、同じトポロジマップ(LSDB)を持つルーターのグループであり、ネットワークの細分化による通信の効率化を実現した。
LSAとは、Link State Advertisementの略で、OSFPルーターの持つ自分に関する情報(ルーターID、リンク数、コストなどのインターフェース情報)が含まれている。
LSDB(Link State Database)とは、LSAを収納するトポロジテーブルであり、ネットワーク全体の構造いわゆるトロポジマップを反映するデータベースである。
![OSPFエリア](https://assets.st-note.com/img/1642577072506-sBYaTJjLTs.jpg?width=1200)
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