ネットワークの基礎講座

IP(インターネット・プロトコル)

リンク・ステート


 

 


ネットワークがどんどん拡大するにつれ、ベクター・ディスタンスのアルゴリズムでは限界に達し、対応しきれなくなった。その代替として導入されたのがこのアルゴリズムである。このアルゴリズムの特徴は次のようである。

 

·    物理ネットワークのセットがいくつかの領域(エリア)に分割される。

·    あるエリアに属する全てのルータは同一のデータベースを所有する

·    各ルータのデータベースにはどのルータがどのネットワークに接続しているかのルーティング・ドメインの完全なトポロジーが記述されている。あるエリアのトポロジーは、そのエリアの各ルータが持つ全てのリンクを記述したリンク・ステート・データベース(Link State Database)で表現されている。

·    各ルータは、全ての宛先への最適なパスの組をこのデータベースを使って導き出し、これを基にルーティング・テーブルを構築する。最適パスを決定するアルゴリズムのことを最短パス最初(SPF: Shortest Path First)と呼ぶ。

 

一般には、リンク・ステートプロトコルは以下の手順に従う。各ルータは隣接する(ともに同じネットワークに繋がった)ルータに定期的にその接続に関する(それが持つリンクの状態(ステート))記述を送信する。この記述のことを「リンク状態広告(LSA: Link State Advertisement)」という。このLSAはこのルータのドメイン全体に行き渡る。同一ドメイン内のルータはこのリンク状態の情報を基に組み立てたデータベースの同一で且つ同期の取れたコピーを保有することになる。このデータベースには、このルータのドメインのトポロジーとこのドメインの外部のネットワークへのルートが記述されている。各ルータはそのトポロジーのデータベースに対してあるアルゴリズムを適用して、最短パスのトリーを作る。このトリーにはこのルータが到達可能な全てのネットワークとルータへの最短のパスが含まれる。この最短パスのトリー、宛先までのコスト、次ホップをもとにルーティング・テーブルが作られる。

 

ベクター・ディスタンス方式と比較すると、リンク・ステート方式は変更が生じたときだけ、および隣接ルータとの接続が正常であることを確認するために定期的に、LSAを送信する。またルーティング・テーブルの全部の内容を送信するのでなく、ルータ間のリンク状態の情報を交換するので、ネットワークにかける負担が少なく、ネットワークの大規模化に対応できる。

 

 

 

 

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