シスコサポートコミュニティ Live Expert Webcast: OSPF 入門 鈴木剛 (Tsuyoshi Suzuki) グローバルナレッジネットワーク株式会社 Cisco 認定インストラクター 2014 年 3 月 4 日
ご参加ありがとうございます 本日の資料はこちらからダウンロードいただけます https://supportforums.cisco.com/docs/doc- 40613 CSC ホームページからオンラインセミナーをクリック 2
シスコサポートコミュニティ Expert Series Webcast 鈴木剛 (Tsuyoshi Suzuki) Global Knowledge Network Japan, CCIE Router & Switch (R&S) 3
グローバルナレッジについて http://www.globalknowledge.co.jp 世界 27 か国で展開する IT とビジネストレーニングのリーディングカンパニー Services 定期開催集合研修 一社向け集合研修 Virtual Classroom e ラーニング オンライン配信などの多様な研修サービス 提供コース数 700 以上 年間定期開催コース数 2,000 以上 一社向け研修では柔軟な組み合わせとコースのカスタマイズが可能 Partnership IT とビジネスを牽引する世界有数のベンダー各社との強固なパートナーシップ アワード受賞実績も多数 2002 年よりシスコシステムズ認定ラーニングパートナーとして活動 4
コース / 最新トピックスのご案内認定資格対応コース エントリー (CCENT) からエキスパート (CCIE) まで 多様化した認定資格に対応し 充実したコースラインナップ CCNA BOOT CAMP( 前編 後編 ) - 5 日間で講義 演習 朝テスト 確認問題集 受験 / バウチャーがセットになった 効果的に資格取得できるプログラム < 例 )CCNA BOOT CAMP( 後編 ) コース > ( 集合研修 /Virtual Classroom) CCNA BOOT CAMP についての詳細は http://www.globalknowledge.co.jp/reference/cisco/ciscotopics/cc na/index.html その他 Cisco 関連コース詳細は http://www.globalknowledge.co.jp/reference/cisco/ciscolist/index その他.html Cisco 関連トピックスはこちら http://www.globalknowledge.co.jp/reference/cisco/ciscotopics/in dex.html 5
コース/最新トピックスのご案内 Virtual Classroom Virtual Classroom ITプロフェッショナルのための 仮想研修会場 移動時間０ インターネット経由のオンライン受講だから移動時間０ インターネット経由で受講するオ ンライン研修だから 録画ではなく リアルタイム講義だから受け身にならない 会場への移動時間が節約で きる 平日飛び石 土曜開催 月 金曜日に連続5日間 現場を離れられない方で も受講しやすい オンラインラボで実機演習ができる 国内で受講できない海外の先進トレーニングも提供予定 演習機材 増量 Cisco関連コース Virtual Classroom) CCNAからCCIEまで 飛び石日程や土曜日開催の CCNAはリモラボ25時 間 25時間分 CCNP は1pod 2podに倍増 録画で 復習 聞き逃してしまった箇 所は録画で視聴でき て安心 1か月で合格 CCNA/CCNP BOOT CAMP Virtual Classroom関連の無料セミナーをご受講いただいた方に 2014年中のVirtual Classroomコースの 10 OFF割引コードをプレゼントするキャンペーンも実施中 Virtual Classroom詳細は http://www.globalknowledge.co.jp/virtualclassro om/index.html 無料セミナーも多数開催中 セミナー開催一覧詳細は http://www.globalknowledge.co.jp/topics/seminar/ind ex.aspx 6
投票質問 1 OSPF について どの程度ご存知でしょうか? A) 実機で OSPF を設定したことがあり 細かい内容も理解している B) 一通り学習したことがあり 設定もしたことがあるが あまり自信が無い C) 一通り学習して知識はあるが 設定をしたことが無い D) 学習したことはあるが よく分からなかった E) 言葉は聞いたことがある 7
Agenda OSPF 概要 リンクステートプロトコルの動作 メトリック エリア ネイバー DR/BDR OSPF の設定 基本設定 show コマンド OSPF の応用テクニック 再配送 スタブエリア 8
1. OSPF 概要 9
OSPF とは リンクステートプロトコルである 各ルータは ネットワークの全体構成 ( トポロジ ) を知っている ネットワークの構成変更に対して 迅速に対応できる ( 収束が早い ) 実環境でよく利用されている 他のルーティングプロトコルより ルータにかかる負荷が高い 10
リンクステートプロトコルの動作 (1/2) LSA 1 LSA の交換 2 LSDB 3 SPF アルゴリズム OSPF エリア 5 ルーティングテーブル 宛先ネットワークネクストホップメトリック SPF ツリー 4 OSPF ルート ループは発生しない( ループフリー ) VLSMが可能 11
リンクステートプロトコルの動作 (2/2) 1 2 3 4 5 LSA と呼ばれるネットワークに関する情報を ルータ間で交換する 全ルータが同じ LSA を保持 各ルータは 収集した全ての LSA を使用して ネットワークの全体構成を再現する 全ての経路に対するベストパス ( 最適経路 ) を SPF アルゴリズムで決定する 累積コストが最小の経路がベストパス OSPF で学習することができた最適経路を ルーティングテーブルへ載せる ルーティングテーブル上で OSPF で学習した経路の情報が確認できる show ip route コマンド 12
OSPF のメトリック (1/2) メトリックとは 経路選択の判断基準である プロトコル OSPF メトリック パスコスト RIP ホップ数 ( 経由するルータの数 ) EIGRP 帯域幅と遅延 パスコストは インターフェース毎に持つ パスコスト = 100M ( 参照帯域幅 ) インターフェースの帯域幅 設定変更可能 設定変更可能 設定変更可能 13
OSPF のメトリック (2/2) 172.20.1.0/24 コスト :10 宛先ネットワーク 172.20.5.0/24 A 172.20.1.1 宛先 IP: 172.20.5.1 IP R1 コスト :5 R2 R3 コスト :5 B コスト :30 172.20.5.1 宛先ネットワーク中継先コスト コスト :5 172.20.5.0/24 R2 20 172.20.5.0/24 R4 35 R4 ルート情報 172.20.5.1 へのルート 14
投票質問 2 エリア 0 Fa0/0 R1 R2 R3 10.1.1.0/24 Cost 10 Cost 20 Cost 30 Cost 40 R3 は ネットワーク 10.1.1.0/24 へのパスコストをいくつと認識するでしょうか? ( 正解は 1 つ ) A) 40 B) 60 C) 100 D) 41 E) 61 F) 101 15
OSPF のエリア (1/2) OSPF は エリア内の詳細な地図情報 ( トポロジ ) を持つ どのルータとどのルータが繋がっているか ネットワークのタイプ ( イーサネット or ポイントツーポイント ) メトリック 1 つのエリアで構成すると LSDB のサイズが大きくなり ルータに負荷がかかるため 大規模なネットワークに対応できない エリア 0 サイズの大きな LSDB 16
OSPF のエリア (2/2) エリアを分割することで LSDB のサイズを小さくすることができる 自分が所属するエリアについては 詳細な地図情報を作成する 他のエリアについては 地図情報ではなく 地図を要約したネットワーク情報 ( 例 :192.168.1.0/24) を持つ バックボーンはエリア 0 その他のエリアは エリア 0 に直接接続すること エリア境界ルータ (ABR) エリア 1 エリア 0 エリア 2 エリア 3 サイズの小さい LSDB 17
OSPF ネイバー LSA を交換する前に Hello パケットを使ってネイバー関係を確立する Hello パケットは マルチキャスト (224.0.0.5) を使用して送られる Hello パケット Hello パケット ルータID Helloとdeadの間隔 * ネイバーエリア番号 * ルータプライオリティ DR/BDRのIPアドレス認証パスワード * スタブエリアフラグ * * のある項目は ネイバー関係を確立するために一致する必要がある 18
マルチアクセスネットワークにおける代表ルータ (DR) の概念 (1/2) マルチアクセスネットワークでは LSA の交換を効率的におこなうために 代表ルータ (DR) が選出される 代表ルータ (DR) バックアップ代表ルータ (BDR) それ以外のルータ (DROTHER) 1 DR BDR DR BDR 2 LSA 19
マルチアクセスネットワークにおける代表ルータ (DR) の概念 (2/2) ネイバー関係には 2 種類ある FULL 状態 (Adjacency 関係 ): LSAを直接交換する DRとBDR DRとDROTHER BDRとDROTHER Two-Way 状態 (Neighbor 関係 ): LSAをDR 経由で交換する DROTHER 同士 DR BDR FULL Two-Way DROTHER DROTHER DROTHER 20
DR BDR の決定手順 ルータは 下記の手順でルータ ID を決定する 1 2 インターフェースのプライオリティが最大 ( プライオリティは 0~255 で 0 の場合は必ず DROTHER になる ) ルータ ID が最大 DR BDR はセグメント単位で決定される ( ルータ単位ではない ) DR DROTHER BDR DR BDR DROTHER 21
参考 OSPF の状態遷移 Hello を交換してネイバー確立 DR の決定 LSA の交換などのプロセスにおいて 順に状態が遷移する 状態 (state) DOWN 状態の説明 有効なネイバーを検出していない INIT Hello パケットを受信した TWO-WAY* EXSTART EXCHANGE LOADING FULL* Helloを交換して ネイバー関係を確立した LSAの交換順序が決定された LSAを交換しているトポロジを再現し SPF 計算を実行しているルーティングテーブルが完成した * 以外の状態で留まっている場合 異常が発生していると考えられる 22
2. OSPF の設定 23
OSPF の基本設定 ( シングルエリアの設定例 1) エリア 0 R1 R2 R3.1.1.2.2.3.3 172.16.1.0/24 10.1.1.0/24 10.2.2.0/24 192.168.1.0/24 router ospf 1 network 10.1.1.2 0.0.0.0 area 0 network 10.2.2.2 0.0.0.0 area 0 router ospf 1 の 1 はプロセス番号 (process-id) と呼ばれ ルータ内で OSPF というプロセスを識別するための数値である 他のルータと合わせる必要はない 24
投票質問 3 やや難 OSPF の network コマンドについて 正しい記述はどれでしょう? ( 正解は 1 つ ) A) OSPF で扱うネットワークを指定するコマンドである B) OSPF を有効にするインターフェースを指定するコマンドである C) ルータのインターフェースに設定されている IP アドレスを設定するコマンドで サブネットマスクも正しく入力しなければならない D) OSPF を設定する時 network コマンドは必須である 25
OSPF の基本設定コマンド OSPF の設定 RouterX(config)# router ospf process-id プロセス番号 (process-id) を指定して OSPFを有効にする RouterX(config-router)# network address wildcard-mask area area-id OSPF を有効にしたいインターフェースに設定されている IP アドレスが含まれるように network コマンドを設定する network コマンドではなく ip ospf 1 area 0 コマンドを使用してもよい 26
OSPF の基本設定 ( シングルエリアの設定例 2) エリア 0 R1 Fa0/0 R2 Fa0/1 R3.1.1.2.2.3.3 172.16.1.0/24 10.1.1.0/24 10.2.2.0/24 192.168.1.0/24 router ospf 1 network 10.1.1.2 0.0.0.0 area 0 interface FastEthernet 0/1 ip ospf 1 area 0 27
補足 ワイルドカードマスクについて ワイルドカードマスクは 32bit で表記され IP アドレスのどこを読み取るかを指定する 0 の bit は一致する必要があり 1 の bit は一致しなくてもよい 1 IP アドレスが 10.1.1.1 のインターフェースでのみ OSPF が有効になる network 10.1.1.1 0.0.0.0 area 0 2 3 IP アドレスが 10.0.0.0~10.0.0.3 の範囲内にあるインターフェースで OSPF が有効になる network 10.1.1.0 0.0.0.3 area 0 IP アドレスの第 3 オクテットが 1 であるインターフェースで OSPF が有効になる 実環境で設定することは 通常ありません network 10.1.1.1 255.255.0.255 area 0 28
OSPF の show コマンド (1/6) show ip ospf neighbor ネイバーとの状態が確認できるため 設定後すぐに入力することが多い show ip ospf OSPF プロセス番号やルータ ID など OSPF に関する一通りの情報が確認できる show ip protocols ルーティングプロトコルの稼働状況が確認でき 主に ルーティングコンフィグレーションモードで設定した情報の確認ができる show ip ospf interface Fastethernet 0/0 OSPF の中で パスコストなどインターフェース固有の情報が確認できる show ip route ospf ルーティングテーブルの中で OSPF で学習した経路のみ表示する 29
OSPF の show コマンド (2/6) ~ show ip ospf neighbor ~ エリア 0 R1 R2 R3.1.1.2.2.3.3 172.16.1.0/24 10.1.1.0/24 10.2.2.0/24 192.168.1.0/24 R2#show ip ospf neighbor Neighbor ID Pri State Dead Time Address Interface 192.168.1.3 1 FULL/BDR 00:00:36 10.2.2.3 FastEthernet0/1 172.16.1.1 1 FULL/DR 00:00:32 10.1.1.1 FastEthernet0/0 30
OSPF の show コマンド (3/6) ~ show ip ospf ~ エリア 0 R1 R2 R3.1.1.2.2.3.3 172.16.1.0/24 10.1.1.0/24 10.2.2.0/24 192.168.1.0/24 R2#show ip ospf Routing Process "ospf 1" with ID 10.2.2.2 Start time: 00:02:03.588, Time elapsed: 00:13:34.400 ( 途中省略 ) Area BACKBONE(0) Number of interfaces in this area is 2 Area has no authentication SPF algorithm last executed 00:12:29.800 ago SPF algorithm executed 3 times ( 以下略 ) 31
OSPF の show コマンド (4/6) ~ show ip protocols ~ エリア 0 R1 R2 R3.1.1.2.2.3.3 172.16.1.0/24 10.1.1.0/24 10.2.2.0/24 192.168.1.0/24 R2#show ip protocols Routing Protocol is "ospf 1" Outgoing update filter list for all interfaces is not set Incoming update filter list for all interfaces is not set Router ID 10.2.2.2 Number of areas in this router is 1. 1 normal 0 stub 0 nssa Maximum path: 4 Routing for Networks: 10.1.1.2 0.0.0.0 area 0 10.2.2.2 0.0.0.0 area 0 Reference bandwidth unit is 100 mbps Routing Information Sources: Gateway Distance Last Update 192.168.1.3 110 00:15:14 172.16.1.1 110 00:15:59 Distance: (default is 110) 32
OSPF の show コマンド (5/6) ~ show ip ospf interface fastethernet 0/0 ~ エリア 0 R1 R2 R3.1.1.2.2.3.3 172.16.1.0/24 10.1.1.0/24 10.2.2.0/24 192.168.1.0/24 R2#show ip ospf interface fastethernet 0/0 FastEthernet0/0 is up, line protocol is up Internet Address 10.1.1.2/24, Area 0 Process ID 1, Router ID 10.2.2.2, Network Type BROADCAST, Cost: 10 Transmit Delay is 1 sec, State BDR, Priority 1 Designated Router (ID) 172.16.1.1, Interface address 10.1.1.1 Backup Designated router (ID) 10.2.2.2, Interface address 10.1.1.2 Timer intervals configured, Hello 10, Dead 40, Wait 40, Retransmit 5 ( 以下略 ) 33
OSPF の show コマンド (6/6) ~ show ip route ospf ~ エリア 0 R1 R2 R3.1.1.2.2.3.3 172.16.1.0/24 10.1.1.0/24 10.2.2.0/24 192.168.1.0/24 R2#show ip route ospf 172.16.0.0/32 is subnetted, 1 subnets O 172.16.1.1 [110/11] via 10.1.1.1, 00:19:39, FastEthernet0/0 192.168.1.0/32 is subnetted, 1 subnets O 192.168.1.3 [110/11] via 10.2.2.3, 00:18:55, FastEthernet0/1 34
3. OSPF の応用テクニック 35
再配送 (1/2) OSPF で 他のルータへ通知するネットワーク情報は下記 2 点のみである OSPF で学習したネットワーク OSPF が有効なインターフェースが所属するネットワーク スタティックルートや EIGRP など他のルーティングプロトコルのネットワークを OSPF で扱うには 再配送 (Redistribution) を設定する 36
再配送 (2/2) 再配送 OSPF エリア0 R1 R2 R3.1.1.2.2.3.3 RIP 172.16.1.0/24 10.1.1.0/24 10.2.2.0/24 192.168.1.0/24 router ospf 1 log-adjacency-changes redistribute rip subnets network 10.2.2.3 0.0.0.0 area 0 OSPF へ再配送する時 subnets オプションをつけないとサブネット化されていないネットワークのみ再配送する OSPF の用語で 境界となる R3 を ASBR と呼ぶ 37
OSPF スタブエリア (1/5) ルータの持つ LSDB を小さくし 負荷を軽減する目的で使用される スタブエリア内のルータは OSPF ではない外部ルートは学習せず デフォルトルートを学習する スタブ (stub) とは 袋小路 という意味を持ち 出口が 1 つしかないネットワークを示す 38
OSPF スタブエリア (2/5) ~ スタブエリア設定前 ~ OSPF エリア1( 標準エリア ) OSPF エリア0 R1 R2 R3.1.1.2.2.3 172.16.1.0/24 10.1.1.0/24 10.2.2.0/24 RIP 192.168.1.0/24 192.168.2.0/24 192.168.3.0/24 router ospf 1 log-adjacency-changes network 10.1.1.1 0.0.0.0 area 1 network 172.16.1.1 0.0.0.0 area 1 router ospf 1 log-adjacency-changes network 10.1.1.2 0.0.0.0 area 1 network 10.2.2.2 0.0.0.0 area 0 39
OSPF スタブエリア (3/5) ~ スタブエリア設定前 ~ OSPF エリア1( 標準エリア ) OSPF エリア0 R1 R2 R3.1.1.2.2.3 172.16.1.0/24 10.1.1.0/24 10.2.2.0/24 RIP 192.168.1.0/24 192.168.2.0/24 192.168.3.0/24 R1#sh ip route 172.16.0.0/24 is subnetted, 1 subnets C 172.16.1.0 is directly connected, Loopback1 10.0.0.0/24 is subnetted, 2 subnets O IA 10.2.2.0 [110/20] via 10.1.1.2, 00:07:05, FastEthernet0/0 C 10.1.1.0 is directly connected, FastEthernet0/0 O E2 192.168.1.0/24 [110/20] via 10.1.1.2, 00:00:35, FastEthernet0/0 O E2 192.168.2.0/24 [110/20] via 10.1.1.2, 00:00:38, FastEthernet0/0 O E2 192.168.3.0/24 [110/20] via 10.1.1.2, 00:00:38, FastEthernet0/0 O IA は 別エリアのネットワークであることを示す O E2 は 別のルーティングプロトコル ( 外部ルート ) であることを示す 40
OSPF スタブエリア (4/5) ~ スタブエリア設定後 ~ OSPF エリア1( スタブエリア ) OSPF エリア0 R1 R2 R3.1.1.2.2.3 172.16.1.0/24 10.1.1.0/24 10.2.2.0/24 RIP 192.168.1.0/24 192.168.2.0/24 192.168.3.0/24 router ospf 1 log-adjacency-changes area 1 stub network 10.1.1.1 0.0.0.0 area 1 network 172.16.1.1 0.0.0.0 area 1 router ospf 1 log-adjacency-changes area 1 stub network 10.1.1.2 0.0.0.0 area 1 network 10.2.2.2 0.0.0.0 area 0 スタブエリアの設定は エリア内の全てのルータで設定する もし 片側のルータのみスタブエリアの設定をすると ネイバーが確立できない ( ネイバー条件である スタブエリアフラグが一致しないため ) 41
OSPF スタブエリア (5/5) ~ スタブエリア設定後 ~ OSPF エリア1( スタブエリア ) OSPF エリア0 R1 R2 R3.1.1.2.2.3 172.16.1.0/24 10.1.1.0/24 10.2.2.0/24 RIP 192.168.1.0/24 192.168.2.0/24 192.168.3.0/24 R1#show ip route Gateway of last resort is 10.1.1.2 to network 0.0.0.0 172.16.0.0/24 is subnetted, 1 subnets C 172.16.1.0 is directly connected, Loopback1 10.0.0.0/24 is subnetted, 2 subnets O IA 10.2.2.0 [110/20] via 10.1.1.2, 00:05:01, FastEthernet0/0 C 10.1.1.0 is directly connected, FastEthernet0/0 O*IA 0.0.0.0/0 [110/11] via 10.1.1.2, 00:05:01, FastEthernet0/0 RIP ドメイン内のネットワークは表示されず 代わりに 0.0.0.0/0 というデフォルトルートが登録された ( ルーティングテーブルが小さくなった ) 42
参考 スタブエリアのルール スタブエリアを設定するためには 下記の条件を満たす必要がある エリア 0 ではない エリア 0 に接続するルータ (ABR) が存在する 他のルーティングプロトコルのネットワークに接続しておらず 袋小路である (ASBR が存在しない ) 仮想リンクがエリアを通過しない エリア内の全てのルータが スタブルータに設定される 43
まとめ OSPF 概要 リンクステートプロトコルの動作 メトリック エリア ネイバー DR/BDR OSPF の設定 基本設定 show コマンド OSPF の応用テクニック 再配送 スタブエリア 44
Q&A 45
CSC からのお知らせ 46
Ask the Expert with Tsuyoshi Suzuki 今日聞けなかった質問は 今回のエキスパートが担当するエキスパートに質問 ( 3 月 5 日 ~ 3 月 16 日まで開催 ) へお寄せください! https://supportforums.cisco.com/thread/2 270366 Webcast の内容や Q&A ドキュメントは 本日より 5 営業日以内にこのサイトへ掲載いたします https://supportforums.cisco.com/communit y/csc-japan/expert-corner#view=webcasts 47
Cisco Support Community Live Expert Webcast( 参加無料 ) 2014 年 5 月 13 日 LAN スイッチ関連 2014 年 7 月 1 日ルーター関連午前 10 時 ~11 時半 詳細やご登録は CSC トップページのバナーや Webcast サイトをご利用ください 48
ソーシャルメディアを使ってシスコサポートコミュニティと繋がろう http://www.facebook.com/ciscosupportcommunityjapan https://twitter.com/cscjapan https://www.youtube.com/user/cscjapanmoderator http://itunes.apple.com/us/app/cisco-technicalsupport/id398104252?mt=8 http://www.linkedin.com/groups/csc-cisco-support-community- 3210019 Newsletter Subscription: https://tools.cisco.com/gdrp/coiga/showsurvey.do?surveycode=589&keycode=14 6298_2&PHYSICAL%20FULFILLMENT%20Y/N=NO&SUBSCRIPTION%20CENTER=Y ES 49
シスコ認定ラーニングパートナー スペシャリゼーションラーニングパートナーリンク データセンター NGN-SF http://ngn-sf.co.jp/ データセンター ネットワンシステムズ https://www.netone.co.jp/academy/index.h tml コラボレーショングローバルナレッジ http://www.globalknowledge.co.jp/ シスコ認定ラーニングパートナーでは皆様のソリューションを最適化するために Cisco の認定したカリキュラムを使ったトレーニングを提供しております また シスコ認定ラーニングパートナーの中でも シスコスペシャライズドパートナーは特にその専門分野においてのスキルを認められたパートナーのみが授与される認定資格となっております 50
Thank you for Your Time アンケートにもご協力ください