インターネットでは、ネットワーク同士がルーターによって網のようにつながっている。いくつものネットワークを越えて通信しようとした場合、最適な経路を選ぶ必要がある。IP(Internet Protocol)パケットを適切な経路で送らないと、遠回りをして遅延が発生したり、途中で破棄されたりするからだ。

 このためルーターは、受け取ったIPパケットごとに適切な経路を選択する「ルーティング」と呼ぶ機能を備える。IPパケットを受け取ると、IPヘッダーの宛先IPアドレスを見て、そのIPパケットを次に送るべきルーターを選択する。

 ただしルーターは、送信元から宛先までの最適な経路を把握しているわけではない。最適な経路につながる「次の行き先」だけを知っている。ルーターがIPパケットを受け取ると次のルーターに転送して、そのルーターがまた次に転送するいう処理を繰り返すことで宛先まで送り届ける。

ルーティングテーブルを参照

 ルーターが次の行き先を決めるために参照するのが「ルーティングテーブル」と呼ぶ情報だ。一般にルーティングテーブルには、宛先ネットワークのIPアドレスや次の転送先を示すIPアドレス(ネクストホップ)、ネットワークに接続されているポートの番号などの情報が記載されている。

 例えば、ネットワークAとB、Eにつながっているルーターに、ネットワークD内の機器宛てのIPパケットがネットワークA内から届いたとする。ルーターは自身のルーティングテーブルを参照し、2番目のポートにつながるネットワークBにIPパケットを転送すればよいと判断する。

ルーティングテーブルを基に経路を選択
ルーティングテーブルを基に経路を選択
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 ルーティングテーブルの情報を登録・更新する方法には、直接つながっている機器の情報をルーターが自動的に登録・更新する「直接接続」、ネットワーク管理者が手動で行う「スタティックルーティング」、ルーター同士が経路に関する情報を交換して自動で行う「ダイナミックルーティング」の3つがある。ルーターの台数が少ない小規模ネットワークの場合は、スタティックルーティングを使うことが多い。

 一方、ルーターの台数が多い大規模ネットワークは、ダイナミックルーティングで管理する。その際に、ルーター同士での経路情報の交換に使用するのが「ルーティングプロトコル」だ。使う場所によって「IGP(Interior Gateway Protocol)」と「EGP(Exterior Gateway Protocol)」の2種類に分類できる。AS(Autonomous System)内で使用するのがIGP、AS間で使用するのがEGPだ。

ルーティングプロトコルで経路情報を交換
ルーティングプロトコルで経路情報を交換
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 ASとは、統一されたポリシーで自律的に運用されるネットワークの集まりのことを指す。例えば、インターネット接続事業者(ISP:Internet Service Provider)やクラウドサービス事業者、データセンター事業者、大企業や大学などが運用しているネットワークが該当する。

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