【OSPF】マルチエリア設定

2020.07.06

OSPF のエリア0はバックボーンエリアと呼ばれます。小さなネットワークでは、すべてのルータをエリア0に入れるシングルエリアの構成で十分なことも多いですが、ルータや経路が増えると、LSDB の大きさや SPF 計算の負荷を抑えるために、エリアを分けたマルチエリアの構成にします。エリアを複数にするときは、エリア0以外のエリアは必ずエリア0に直接つながっている必要があります。この記事では、マルチエリアの設定と、経路の見え方を確かめます。

この記事でわかること
  1. network コマンドでインターフェースごとにエリアを割り当てる設定
  2. show ip ospf neighbor detail でネイバーのエリアを確かめる方法
  3. エリア内経路（O）とエリア間経路（O IA）の違い

検証構成

R1–R2 間をエリア12、R2–R3 間をバックボーンのエリア0、R3–R4 間をエリア34にします。R2 と R3 は、エリア0とほかのエリアにまたがる ABR です。各ルータのループバック（1.1.1.1〜4.4.4.4）も、それぞれのエリアに入れます。

Area 12Area 0Area 34.1.2.2.3.3.4192.168.12.0/24192.168.23.0/24192.168.34.0/24R1R2R3R4Lo0 1.1.1.1/32Lo0 4.4.4.4/32（ABR）（ABR）
図1　検証構成（エリア12とエリア34が、どちらもエリア0に直接つながる）

マルチエリアの設定

network コマンドでエリアを割り当てる

OSPF を有効にするインターフェースと、そのインターフェースが入るエリアを network コマンドで指定します。R2 と R3 は、インターフェースごとに違うエリアを指定します。

R1(config)# router ospf 1
R1(config-router)# network 192.168.12.0 0.0.0.255 area 12
R1(config-router)# network 1.1.1.1 0.0.0.0 area 12

R2(config)# router ospf 1
R2(config-router)# network 192.168.12.0 0.0.0.255 area 12
R2(config-router)# network 2.2.2.2 0.0.0.0 area 0
R2(config-router)# network 192.168.23.0 0.0.0.255 area 0

R3(config)# router ospf 1
R3(config-router)# network 192.168.23.0 0.0.0.255 area 0
R3(config-router)# network 3.3.3.3 0.0.0.0 area 0
R3(config-router)# network 192.168.34.0 0.0.0.255 area 34

R4(config)# router ospf 1
R4(config-router)# network 192.168.34.0 0.0.0.255 area 34
R4(config-router)# network 4.4.4.4 0.0.0.0 area 34

状態の確認

ネイバーを確認する

R1

R1# show ip ospf neighbor

Neighbor ID     Pri   State           Dead Time   Address         Interface
2.2.2.2           1   FULL/DR         00:00:35    192.168.12.2    FastEthernet0/0.12

R2

R2# show ip ospf neighbor

Neighbor ID     Pri   State           Dead Time   Address         Interface
3.3.3.3           1   FULL/DR         00:00:38    192.168.23.3    FastEthernet0/0.23
1.1.1.1           1   FULL/BDR        00:00:38    192.168.12.1    FastEthernet0/0.12

R3

R3# show ip ospf neighbor

Neighbor ID     Pri   State           Dead Time   Address         Interface
2.2.2.2           1   FULL/BDR        00:00:33    192.168.23.2    FastEthernet0/0.23
4.4.4.4           1   FULL/DR         00:00:36    192.168.34.4    FastEthernet0/0.34

R4

R4# show ip ospf neighbor

Neighbor ID     Pri   State           Dead Time   Address         Interface
3.3.3.3           1   FULL/BDR        00:00:39    192.168.34.3    FastEthernet0/0.34

たとえば R2 は、R1 と R3 をネイバーにしています。ただし、この出力からはネイバーがどのエリアかはわかりません。

ネイバーのエリアを確認する

エリアを確かめるときは、show ip ospf neighbor detail を使います。R3（3.3.3.3）とはエリア0で、R1（1.1.1.1）とはエリア12でネイバーになっています。

R2# show ip ospf neighbor detail
 Neighbor 3.3.3.3, interface address 192.168.23.3
    In the area 0 via interface FastEthernet0/0.23
    Neighbor priority is 1, State is FULL, 6 state changes
    DR is 192.168.23.3 BDR is 192.168.23.2
    Options is 0x12 in Hello (E-bit, L-bit)
    Options is 0x52 in DBD (E-bit, L-bit, O-bit)
    LLS Options is 0x1 (LR)
    Dead timer due in 00:00:30
    Neighbor is up for 00:01:53
    Index 1/2, retransmission queue length 0, number of retransmission 0
    First 0x0(0)/0x0(0) Next 0x0(0)/0x0(0)
    Last retransmission scan length is 0, maximum is 0
    Last retransmission scan time is 0 msec, maximum is 0 msec
 Neighbor 1.1.1.1, interface address 192.168.12.1
    In the area 12 via interface FastEthernet0/0.12
    Neighbor priority is 1, State is FULL, 6 state changes
    DR is 192.168.12.2 BDR is 192.168.12.1
    Options is 0x12 in Hello (E-bit, L-bit)
    Options is 0x52 in DBD (E-bit, L-bit, O-bit)
    LLS Options is 0x1 (LR)
    Dead timer due in 00:00:32
    Neighbor is up for 00:09:28
    Index 1/1, retransmission queue length 0, number of retransmission 0
    First 0x0(0)/0x0(0) Next 0x0(0)/0x0(0)
    Last retransmission scan length is 0, maximum is 0
    Last retransmission scan time is 0 msec, maximum is 0 msec

ルーティングテーブルを確認する

R2 のルーティングテーブルでは、R2 がつながっているエリア（エリア12とエリア0）の経路は O（エリア内経路）、つながっていないエリア34の経路は O IA（エリア間経路）になります。

R2

R2# show ip route ospf
Codes: L - local, C - connected, S - static, R - RIP, M - mobile, B - BGP
       D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area 
       N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2
       E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2
       i - IS-IS, su - IS-IS summary, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2
       ia - IS-IS inter area, * - candidate default, U - per-user static route
       o - ODR, P - periodic downloaded static route, H - NHRP, l - LISP
       + - replicated route, % - next hop override

Gateway of last resort is not set

      1.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnets
O        1.1.1.1 [110/2] via 192.168.12.1, 00:18:39, FastEthernet0/0.12
      3.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnets
O        3.3.3.3 [110/2] via 192.168.23.3, 00:10:57, FastEthernet0/0.23
      4.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnets
O IA     4.4.4.4 [110/3] via 192.168.23.3, 00:10:57, FastEthernet0/0.23
O IA  192.168.34.0/24 [110/2] via 192.168.23.3, 00:10:57, FastEthernet0/0.23

R1 はエリア12だけにつながっているので、エリア0とエリア34の経路はすべて O IA になります。

R1

R1# show ip route ospf
Codes: L - local, C - connected, S - static, R - RIP, M - mobile, B - BGP
       D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area 
       N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2
       E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2
       i - IS-IS, su - IS-IS summary, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2
       ia - IS-IS inter area, * - candidate default, U - per-user static route
       o - ODR, P - periodic downloaded static route, H - NHRP, l - LISP
       + - replicated route, % - next hop override

Gateway of last resort is not set

      2.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnets
O IA      2.2.2.2 [110/2] via 192.168.12.2, 00:18:39, FastEthernet0/0.12
      3.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnets
O IA      3.3.3.3 [110/3] via 192.168.12.2, 00:10:57, FastEthernet0/0.12
      4.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnets
O IA      4.4.4.4 [110/4] via 192.168.12.2, 00:10:57, FastEthernet0/0.12
O IA   192.168.23.0/24 [110/2] via 192.168.12.2, 00:12:02, FastEthernet0/0.12
O IA   192.168.34.0/24 [110/3] via 192.168.12.2, 00:10:57, FastEthernet0/0.12
表示意味
Oエリア内経路。自分がつながっているエリアの中の経路（LSA タイプ1・2から計算）
O IAエリア間経路。ほかのエリアの経路を、ABR が LSA タイプ3にして広告したもの
[110/4]R1 から 4.4.4.4 までのコスト。リンク3区間（1＋1＋1）とループバック（1）の合計

エリア34の 4.4.4.4 は、まずエリア34の中でルータ LSA（タイプ1）として伝わり、ABR の R3 がタイプ3にしてエリア0へ、さらに ABR の R2 がタイプ3にしてエリア12へ広告します。エリア間の経路は、必ずエリア0を通って伝わります。

Area 12Area 0Area 34.1.2.2.3.3.4192.168.12.0/24192.168.23.0/24192.168.34.0/24R1R2R3R4Lo0 1.1.1.1/32Lo0 4.4.4.4/32（ABR）（ABR）Type 1（エリア34内）Type 3（R3 が作る）Type 3（R2 が作る）4.4.4.4/32 が R1 に届くまで
図2　4.4.4.4/32 が R1 に届くまで（ABR ごとにタイプ3で広告し直す）

疎通を確認する

R1 のループバックから R4 のループバックへ ping すると、疎通できます。

R1# ping 4.4.4.4 source 1.1.1.1
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 4.4.4.4, timeout is 2 seconds:
Packet sent with a source address of 1.1.1.1 
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 44/56/68 ms

まとめ

項目内容
設定network コマンドで、インターフェースごとにエリアを指定する
ABRエリア0とほかのエリアにまたがるルータ（ここでは R2 と R3）
エリアの確認show ip ospf neighbor detail の「In the area」
経路の表示つながっているエリアの経路は O、ほかのエリアの経路は O IA

エリア0に直接つながれないエリアがあるときは、仮想リンク でエリア0につなぎます。

関連記事：仮想リンク／スタブエリア／エリア間の経路集約（area range）。その他の OSPF 関連記事は OSPF カテゴリ から参照できます。

　

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