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コンピュータネットワーク基礎(XII) - ネットワーク層 - 外部ゲートウェイルーティングプロトコル

BGPプロトコルは自律システム間で動作するプロトコルであるため、AS間の経路選択が困難です。AS間でリンクステートプロトコルを使用する場合、各ルータはリンク状態に関する多くのデータを保存する必要があり...

Sep 16, 2020 · 3 min. read
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記事内容の概要

BGPプロトコル

  • BGP
  • BGPプロトコルは、自律システム間で実行されるプロトコルです。

なぜAS間でBGPプロトコルを使用する必要があるのですか?

1."インターネットは巨大"

AS間の経路選択が難しくなります。AS間でリンクステートプロトコルを使用する場合、各ルータはリンク状態に関する多くのデータを保存する必要があり、最短経路を計算するためにダイジェストラアルゴリズムを使用する場合、動作も遅くなります。そのため、この問題を解決するためにBGPプロトコルが必要になります。

2."AS内で異なるルーティングプロトコルが使用されている"

たとえば、A社ではRIPプロトコルを使用し、B社ではOSPFプロトコルを使用しているかもしれません。これら2つのASは内部で異なるプロトコルを使用しており、同じ内部ゲートウェイプロトコルを使用していないAS同士では、直接通信することができません。なぜなら、A社のRIPプロトコルのメトリックはホップ数であり、B社のOSPFプロトコルのメトリックは帯域幅、遅延などだからです。そのため、BGPプロトコルが必要です。

3."AS間でネットワーク特性以外の要因を考慮する必要がある"

例えば、政治的要因、安全保障上の要因などです。というのも、AS間では、ある地域とある地域、あるいはある国とある国、地域によって法律が違うかもしれませんし、国と国との間には軍事的な要因もあるかもしれないからです

AS1、AS2、AS3、AS4があり、AS1はAS2を経由してAS4に、AS3を経由してAS4にデータを渡すことができ、物理的には互いに接続されているとします。しかし、政治的要因やセキュリティ上の要因から、AS1のネットワークはAS2の法的要件を満たさないため、AS2はAS1に情報の通過を許可しない権利を有します。あるいは、AS1は機密情報をAS2に渡したくないため、AS1はAS3を経由してAS4に情報を渡すことを選択します。

これらの理由から、BGPは最良のルートを見つけることはできません

BGPプロトコルを設定する際、BGPスピーカー」という重要な概念を理解することが重要です。

下図のようなネットワークがあり、ASの境界に2つのエッジルーターがあると仮定すると、2つのエッジルーターはBGPスピーカーとして設定できます。

「なぜBGPスピーカーが必要なのか

  1. BGPは内部ネットワークのトポロジーを気にしません
  2. BGPスピーカを介したAS間の情報交換
  3. BGPスピーカーはポリシーを人為的に設定することができます。

例えば、日本が米国と情報交換をしたい場合、ネットワーク通信中に特定の機微情報が日本に入ってくることは許されません。この場合、日本のASを人為的に設定することで、特定の機密情報を日本に入れないようにすることができます。下図はBGPスピーカで接続されたネットワークのトポロジです。

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