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Open1

ルーターって？

JohnSatomuraJohnSatomura

用語補足

RIB(Routing Information Base)：

ルータが持っているすべての経路情報が記録されたデータベース

確認コマンド
cisco(IOS) ipv4
# ciscoの場合
# RIBをすべて表示
show ip route

# 特定の宛先IPアドレスに絞り込んで表示
show ip route <宛先IPアドレス>

# OSPFルートのみ表示(プロトコルごとに指定可)
show ip route ospf
junos
# RIBをすべて表示
show route

# OSPFルートのみ表示(プロトコルごとに指定可)
show route protocol ospf

# 特定の宛先IPアドレスに絞り込んで表示
show route <宛先IPアドレス>

# 詳細に表示
show route extensive

パケット転送方式

ルータがパケットを転送する際の方法(方式)

  • プロセススイッチング
    パケットを受信するごとにルーティングテーブルやARPテーブルを検索する方式
  • ファストスイッチング
    パケット転送に利用した情報をキャッシュに保存して、その後の転送を検索なしの転送する方式
  • CEF(Cisco Express Forwarding)
    パケット受信ごとではなく、事前に作成したFIBとAdjacency Tableを用いて転送する方式

FIB(Forwarding Information Base)

ルーティングテーブルを基に効率的に検索できる形にして作成されるテーブルで、
ルーティングテーブルのエントリやARPテーブルのネクストホップが更新された場合にFIBも自動的に更新されます。また、CEFで使用するために作成されるため、CEFが有効になっていないと表示されません。

確認方法
Cisco(IOS)
# CEF が無効の場合
Router#show ip cef
%IPv4 CEF not running

# CEFの有効化
Router(config)#ip cef
# CEFの無効化
Router(config)#no ip cef

# CEF が有効の場合
Router#show ip cef
Prefix               Next Hop             Interface
0.0.0.0/0            drop                 Null0 (default route handler entry)
0.0.0.0/8            drop                 
0.0.0.0/32           receive              
10.0.1.0/24          attached             FastEthernet0/1
10.0.1.0/32          receive              
10.0.1.1/32          10.0.1.1             
10.0.1.254/32        receive              
10.0.1.255/32        receive              
10.0.2.0/24          10.0.3.2             
10.0.3.0/24          attached             FastEthernet0/0
10.0.3.0/32          receive              
10.0.3.1/32          receive              
10.0.3.2/32          10.0.3.2             
10.0.3.255/32        receive              
127.0.0.0/8          drop                 
224.0.0.0/4          drop                 
224.0.0.0/24         receive              
240.0.0.0/4          drop                 
255.255.255.255/32   receive              
Router#

show ip cef
Prefix：転送先のネットワーク
Next Hop：ネクストホップ

  • attached：直接接続されたルート
  • receive：ルータ自身が受け取って処理する必要があるルート
  • drop：受信した場合に破棄されるネットワーク(ループバックやマルチキャストなどの特殊用途)
    Interface：宛先ネットワークに到達するために使用するインタフェース

Adjacency Table(隣接テーブル)

ARPテーブルを基に作成されて、パケット転送時に使用されるL2ヘッダの情報がそのまま格納される。

確認方法
Cisco(IOS) バージョン違いで動かなかったため、併記
Router#show ip cef adjacency
Router#show adjacency detail

RIB(Routing Information Base)とFIB(Forwarding Information Base)の違い

保持する情報

  • RIB：ルーターが学習した全ての経路情報
  • FIB：パケット転送するための情報

内容

  • RIB：ルーティングプロトコルの情報やメトリック、ルート
  • FIB：最適化された転送情報(宛先IPと次のホップ、インターフェース)

コントロールプレーン(C-Plane)と データプレーン(D-Plane)

概念として理解できないため、後日追記
コントロールプレーン(C-Plane)：ルーターやスイッチがネットワーク内でデータをどのようにルーティングや転送するかを決定するための処理を行う部分
データプレーン(D-Plane)：パケットの受信から転送までを行う部分