基本知識（動的ルーティング）

低遅延ネットワークシステム

プロトコル †

既存プロトコル †

RIP*1 †

• ネットワーク内でルータなどの制御機器が経路情報を相互に交換する
• TCP/IP用やIPX/SPX用など上位のプロトコルごとに種類があり、それぞれ全く違う
• ルータ等の制御機器は、RIPで得た経路情報を元にパケット送信先を判断する（ルーティングテーブル？）

OSPF*2 †

• TCP/IPにおける経路選択(ルーティング)プロトコルの一つ
• RIPの持つ様々な問題点を改良したプロトコル
• 経路情報の量を小さくしているのが特徴
  • サブネットマスクのサポートや「エリア」の概念の導入
  • ネットワークを階層構造化

RSVP*3 †

• ネットワーク上で送信先までの帯域を予約し、通信品質を確保するプロトコル
• 即時性、連続性が求められるトラフィックを優先させる目的
  • 現在のインターネットではどのデータも平等に扱われている
  • テレビ会議やリアルタイムの動画像配信
• 名前はかなり無理な略し方だが(素直に略せば「RRP」)
  • 欧米で手紙(最近では電子メール)の末尾に書く"R.S.V.P."
  • 「Repondez s’il vous Plait」の略
    • フランス語で「お返事ください」の意味
• Diffserveとも関係あるみたい（調べる）
• Queing方式？

新しいプロトコル †

HQLIP †

• RIPやOSPFに対応して提案されたプロトコル
• QoSルーティング

SRSVP †

• RSVPに対応して提案されたプロトコル
• 帯域資源予約
• 優先制御

ルーティング †

静的ルーティング †

• Static Routing
• ルーティングのための情報をあらかじめルータに設定
• 常に固定的なルートを選択する
• 各ルータには最終到達点のネットワーク名（ネットワークアドレス番号）と、そこへ至るための隣接ルータの情報を組みにしてセットしておく
• パケットをルーティングする場合は、パケットの宛先アドレスから目的のネットワーク名を調べ、自分に隣接するどのルータへ転送すればよいのかを調べる
• 受け取ったルータ側でも同じ処理を繰り返し、パケットを次々と転送していくことにより、最終的に目的のネットワークへとパケットを届ける
• 欠点
  • もし途中のルートで障害が発生すると、代替可能なルートがあってもそれを利用してパケットを転送できない
  • 管理の手間がかかる
    • 新たにネットワークが増えた場合には、自分で全ルータの情報を変更しなければならない
  • WAN環境では、ネットワーク構成やノードの追加／変更が頻繁に起こる
  • 静的ルーティングだけで対応するのはかなり困難

動的ルーティング †

• Dynamic Routing
• ネットワークにおけるルーティング方式の１つ
• ルータ間でルーティング情報をやり取りすることで、パケット転送のルートを決定する
• ルータがネットワークの状態をリアルタイムにモニタしている
• どこかのルートで障害が発生した場合でも、別のルートを選択してパケットを転送可能--ネットワークのトラフィックに応じてルートを選択できる
• 刻々と変わるネットワークの特性に対する適応力に優れている
• ルーティング情報のやり取り
  • ネットワーク構成に変更があったとき
  • 一定時間間隔ごとに情報をやり取りするのもある
    • もし決められた時間を待っても次のルーティング情報が到着しなければ、そのネットワークはダウンしたとみなして、ルーティングテーブルから削除される
• 具体的なルート決定アルゴリズム方式が２つある

Distance Vector方式 †

• 各ルータはまず最初に自分のネットワーク名（ネットワークアドレス）をブロードキャストする
• 各ルータは自分に隣接するルータの情報（ルータの存在やそのルータまでの「距離」）を得る
• 隣のルータ情報を含んだ上でまたブロードキャストして、次々とルータ情報が伝播していく
• 長所
  • インプリメントが容易
• 欠点
  • 情報伝播が遅い
  • ネットワークの規模が大きくなるとさまざまな運用上の問題

Link State方式 †

• 自分の隣接ルータの情報を全ルータへ直接送信する方式
• 受け取った側では、各ルータからの情報を基にしてネットワーク全体の構造を決定し、最短ルートを計算できる
• 欠点
  • この方式はインプリメントがやや複雑
  • ルーティングテーブル情報も巨大
  • ルーティング情報を転送するためのトラフィックも大きくなる
• 長所
  • 効率よく動的ルーティングを行なうことが可能である

アドレス †

• 基本的には、アドレスに用いる数字は8bitでは1〜255
• ０は、1〜255の全てのアドレスを示す
• /24で、24bit分のサブネットマスクを示す（＝255.255.255.0)

インタフェース †

• コンピュータネットワークの規格のイーサネットに基づく
• MACアドレスはインタフェースごとにつくもの

em †

• 1000BASE（せんべーす）（1Gbps）
• ギガビット

fxp †

• 100BASE（ひゃくべーす）（100Mbps）

ネットワーク †

キュー（queue） †

• FIFO(First In First Out)のように、きちんと来た順に制御される時の構造
• 逆に、最後に入力されたものからの構造をスタックという
• １つのインタフェースには２つのタイプのキューがあるらしい

優先度つきキュー（Priority queue） †

• 優先されるキュー

普通のキュー？（Best effort queue?） †

• ベストエフォートで流されるキュー

キューイング †

• 送信側は、通信処理を完了しなくても全部送ったら終わりになる
• 受信側で、キュー（領域）に格納されてるから大丈夫

パケットフィルタリング †

• PFと略される、BSD系で開発されているパケットフィルター
• NATやQoS制御を行うことが出来る

フロー †

• 普通は次の５つセットで定義
  • プロトコル
  • 宛先のIPアドレス
  • 宛先のポート
  • ソースのIPアドレス
  • ソースのポート

帯域制限 †

トークンバケット †

• パケットの通信量を制御するためのしくみ
• あまりにも、多くのパケットが一気に送られないようにした
• バーストにならない限り待たされない
• バケツ [#reeae335]
  • パケットの流れとは関係なく、制御のためのカウントをするのに使う
  • そのバケツにトークン（パケットの代わり）を入れていく
  • バケツからトークンがあふれた時に、その分のパケットを流す
• ２つのパラメータ [#k8509985]
  • 入力レート
    • バケツに入れるトークンのレート
    • パケットが流れるリズムに関係する
    • 高いと、どんどんバケツからあふれるから通信量アップ
    • 低いと、なかなかバケツにたまらないから通信量ダウン
  • 閾値
    • バケツの深さ
    • 一度に送れる通信量に関係する
    • 深いと、一気に送る際の通信量がアップ
    • 浅いと、一気に送る際の通信量がダウン

リーキーバケット †

• 同じバケツの理論だけど、出力レートが一定
• パケットは慢性的に待たされる

画像フレーム †

• fps：frame per second　1秒間あたりに表示するフレームで動画の質を示す
• 人間は大体30fpsもあればごまかされちゃうそうな
• 60fpsまでいければ十分きれい
• ちなみに、ワンセグは15fps