ルーティングプロトコル（OSPF / BGP）

ルーティングとは

パケットは、宛先まで複数のルータをバケツリレーで渡されて届きます。各ルータは「この宛先なら次はどのルータへ渡すか（ネクストホップ）」をルーティングテーブルで判断します。この表を人手で書くと膨大かつ障害に弱いため、ルータ同士が経路情報を交換して自動で学習・更新するのがルーティングプロトコルです。

静的と動的

• 静的ルーティング: 管理者が経路を手動で固定。小規模・単純なら確実だが、障害時に自動で迂回できない
• 動的ルーティング: プロトコルで経路を学習。障害が起きると自動で別経路に切り替わる（コンバージェンス）

規模が大きくなるほど動的ルーティングが前提になります。

IGP と EGP

ルーティングプロトコルは「組織（AS）の内側用か外側用か」で大きく2つに分かれます。AS（自律システム） とは、1つのポリシーで運用されるネットワークのまとまり（ISPや大企業など）で、番号で識別されます。

OSPF：組織内の最短経路

OSPF（Open Shortest Path First）はIGPの代表で、リンクステート型です。

• 各ルータが自分のリンク状態を広告し、全員が同じネットワーク全体の地図を持つ
• その地図にダイクストラ法を適用し、各宛先への最短経路を計算
• エリアに分割して、大規模でも情報量と計算を抑える
• リンクのコスト（帯域に基づく重み）が小さい経路を優先

地図を共有して各自が最短を計算するため、収束が速く、ループも起きにくいのが特徴です。

BGP：インターネットを支える

BGP（Border Gateway Protocol）はEGPで、AS間の経路を交換します。インターネットは数万のASが相互接続した集合体で、それらをBGPがつなぐことで世界中に到達できます。

• パスベクタ型: 宛先までに通るASの並び（AS_PATH） を経路情報として持つ
• 最短ホップではなく、ポリシー（契約関係・経路の優先度・AS_PATHの短さ等）で経路を選ぶ
• 経路を覚える単位がインターネット全体に及ぶため、極めて大規模

運用上の注意

• BGPの設定ミスは影響が広い: 誤った経路広告が広まると、他者宛ての通信を吸い込む経路ハイジャックや大規模障害につながる
• 収束時間を意識する: 障害から迂回完了までの間は通信が落ちる。設計で短縮を図る
• OSPFはエリア設計が肝: 1つの巨大エリアにすると地図が肥大化し、計算負荷と不安定さを招く