ルーティングテーブルの書き方

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  1. 1.ルーティングテーブルとは
  2. 2.ルーティングテーブルの目的
  3. 3.ルーティングテーブルの構造

 


ルーティングテーブルとは

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ここで言われている「ルーティングテーブル」とは、クラウドなどをも含めて、ルーターやネットワーク接続されたコンピュータが持つ、個々のネットワークのあて先への経路に関しての一覧を保持するテーブル状のデータ構造のことを指します。

 

また、別名としては場合にもよりますが、それらの経路ごとにおいてのメトリックをも含み、「ルーティング情報ベース(RIB)」とも呼ばれます。尚、ルーティングテーブルには、そのノード周辺にあるネットワーク・トポロジーについての情報も含まれます。

 


ルーティングテーブルの目的

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そして、その主要な目的は、ルーティングプロトコル(ルーター同士がネットワーク上にある任意の2ノード間の経路を選択するためにその際の情報をやり取りする通信プロトコルのこと)の構築です。ルーティングテーブルには、

 

ネットワーク・トポロジーの探索手続きで自動的に収集した情報から得たものに限らず、元々固定のもとで入力された静的経路なども登録されています。ルーティングテーブル自体の最近のアーキテクチャとしては、一般としては直接にパケット転送などには使われるようなことは無いようです。

 

その代わり、パケット転送での経路選択を行うルーティングアルゴリズムで使用する経路情報のみを集めた転送情報ベース(FIB)というよりも、それよりもはるかに小規模なテーブルを生成するものとして使用されます。FIBは、

 

ハードウェアが格納・参照しやすいカタチに圧縮・変換したうえで最適化したもとで使用されるものといえます。ここで基本的な内容について述べますが、そもそもルーティングテーブルの考え方自体が、その名の通りに荷物の配送で地図を使うのとよく似ています。
 

あるノードから別のノードへデータを転送するさいに、まず「どこ」へ送ればよいかを知る必要があります。そのノードがあて先のノードと直接繋がっていない場合には、あて先ノードに向かう正しい経路上にある別のノードへ送らなければならなくなります。

 

一般的に、ほとんどのノードは自らどの経路をとればよいかを確認することはせず、自身が属するLANにあるゲートウェィにIPパケットを送り、ゲートウェイがそのデータの「パッケージ」を正しいあて先に送るための経路を判断します。

 

それぞれのゲートウェイは様々なデータのパッケージの送付経路を覚えておく必要があるので、そのためにルーティングテーブルを使用することとなります。このように、ルーティングテーブルというものは、地図のように経路を保持するためのデータベースといえるものであり、

 

ゲートウェイはノードからそういった情報を要求されたならば、それを提供できるシステムといえます。こうした以上のルーティングテーブルシステムは、ルーティング処理でのホストやルーターが様々な判断を下す際に不可欠な経路確保の手段としてのデータベースといえます。

 

しかも、ルーティングテーブルはルーターだけが持つものとは限りません。ルーティングされるプロトコルによっては、ホストもルーティングテーブルを持つことがあり、個々のパケットの転送先として最もふさわしいルーターを選択する際に使用されます。

 

Internet Protocol(インターネットワークにおいてデータグラム[あるいはパケット]を中継するのに使われる主要な通信プロトコルのこと)においてはホストがルーティングテーブル自体を持つことは任意であり、これは旧型であるIPXなども同じようです。

 


ルーティングテーブルの構造

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さて、ここでルーティングテーブルの具体的な構造の内容について触れてみます。現在のところは、少なくとも以下に挙げる3つのフィールドが存在しています。1:ネットワークID-あて先のネットワークID(このID自体にはいまのところは決まった書き方などは無いようです。)

 

2:コストーその経路にパケットを送る際のコストまたはメトリックを指します。3:ネクストホップー最終的なあて先にパケットを送るために最初にそのパケットを送る相手を指します。いわゆる「ゲートウェイ」が、これにあたります。いまのところは以上の3つがありますが、用途や実装にもよりますが、

 

経路選択の妥当性を高めるために以下のような値を含むことがあるようです(ただし、現在のところはとくに決まった公での書き方や表現方法などは無いそうです)。1:その経路においての、Quality of Service(サービスがどれだけユーザーのニーズに合っているかについての尺度)。

 

2:その経路においてのフィルタリング標準及びアクセスリストへのリンク。3:インタフェースー例えば1つ目のイーサネットカードをeth0、2つ目のイーサネットカードをeth1と表すなど。特に決まった書き方や表示方法などはありませんが、これらでの単位の値が使用されることがあるようです。

 

ルーティングテーブルはまたさらに、Unicast reverse path forwarding(uRPF:IPネットワークでマルチキャストパケットを転送するためのアルゴリズムの1つ。)などをはじめとするある種のせキュリティ操作でも重要といえます。この技法には幾つかのバリエーションなどが存在しますが、

 

ルーターがルーティングテーブルを使用してパケットのソースアドレスを参照するといったものです。ソースアドレスに戻って行く経路がルーティングテーブルに存在しない場合には、そのパケットが何らかの攻撃的な意図を持つものとして独自に判断をして転送などをしないといった、

 

大変便利なシステムといえます。こうしたこれまでの内容からしても、ルーティングテーブルといったものは大変便利なものであり、将来の需要が十分にあるシステムといえます。しかし、このシステム構築においても実に大きな課題があります。

 

いわゆる「Classless Inter-Domain Routing(CIDR:インターネット上のルーターにおけるルーティングテーブルの肥大化速度を低減させるための機構のこと。)」と呼ばれるビット単位のプレフィックス・マッチングを行う方式がありますが、こうした方式においては限られた記憶空間に多数の経路を記録する必要性などがあり、まだまだ改善の余地がありそうです。

 

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