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OSPF エリア設計と DR/BDR の仕組みを徹底解説

NW(CCNA)
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OSPF（Open Shortest Path First）は、CCNA学習でも特に重要なルーティングプロトコルの一つです。 本記事では、OSPFのエリア設計とDR/BDR（指定ルータ／バックアップ指定ルータ）の仕組みについて、初学者にもわかりやすく整理します。

目次

🔹 OSPF の基本構造

OSPFはリンクステート型ルーティングプロトコルで、ネットワーク全体の構造をルータ同士が共有し、最短経路を自動的に計算します。 この際に重要になるのが「エリア」の概念です。

エリアを設計することで、ネットワーク全体のLSA（Link-State Advertisement）情報量を制御し、処理負荷を軽減できます。

🏗️ OSPF のエリア構成

OSPFではネットワークを階層構造で設計します。基本的な構成は次の通りです。

🔸 エリアの種類と特徴

エリア種別説明特徴
バックボーンエリア（エリア0）OSPF全体の中核となるエリア。全ルータが最終的にここを経由して通信。他のエリアは必ずエリア0と接続する必要がある。
通常エリアエリア0に接続された標準的なエリア。すべてのLSAタイプを受け取る。
スタブエリア外部経路情報（Type5 LSA）を遮断するエリア。外部経路が不要なエリアで使用される。
完全スタブエリアAS外部経路だけでなく、エリア間経路（Type3 LSA）も遮断。1本のデフォルトルートのみで通信する。

🔸 エリア設計の基本ルール

  • 全エリアはエリア0（バックボーン）と直接接続する。
  • 異なるエリア間の通信は必ずABR（Area Border Router）を経由。
  • ASBR（Autonomous System Boundary Router）は外部ネットワークと接続。

エリア構成イメージ：


           ┌───────────────┐
           │  エリア 1（支店A）│
           └───────┬───────┘
                   │
         ┌───────────────┐
         │ エリア 0（バックボーン） │
         └───────┬───────┘
                   │
           ┌───────────────┐
           │  エリア 2（支店B）│
           └───────────────┘

🔹 OSPF のルータタイプ

エリア設計を理解するうえで、ルータの役割分類を覚えることが大切です。

ルータタイプ役割所属エリア
内部ルータ1つのエリア内だけに存在するルータ。単一エリア
ABR（Area Border Router）複数エリアに属し、エリア間の経路情報を交換する。複数エリア
ASBR（Autonomous System Boundary Router）他のルーティングプロトコル（例：BGP、RIP）と接続。OSPF + 外部ネットワーク

🔸 DR（Designated Router）と BDR（Backup Designated Router）の仕組み

OSPFでは、マルチアクセスネットワーク（例：Ethernet）上でLSAのやり取りを効率化するために、 指定ルータ（DR）とバックアップ指定ルータ（BDR）が選出されます。

選出の目的

  • 全ルータ同士でフルメッシュ通信するとLSA交換が膨大になる。
  • DRを中心に情報を集約し、負荷を削減する。

イメージ図：


      ┌──────────────┐
      │   DR（指定ルータ） │
      └───────┬───────┘
           /     |     \
      R1         R2         R3

DR/BDR の選出ルール

条件説明
① 優先度（OSPF Priority）値が大きいルータがDRに選出される（0にすると選出対象外）。
② Router ID優先度が同一の場合、Router IDが大きい方が優先。

設定例（Cisco IOS）


Router(config)# interface GigabitEthernet0/0
Router(config-if)# ip ospf priority 200

DR/BDRの選出はネットワークが再起動するまで保持されます。 途中で優先度を変更しても即時再選出はされないため、再起動またはOSPFプロセスのリセットが必要です。


Router# clear ip ospf process

📘 OSPFエリア設計とDR/BDRまとめ表

項目内容
エリア0バックボーン。全エリアを統括する中心。
通常エリア基本的なエリア構成。すべてのLSAを受け取る。
スタブ系エリア外部経路を遮断してトラフィック軽減。
ABR / ASBR異なるエリア・他プロトコル間を中継。
DR / BDRマルチアクセス環境でLSAを集約・中継する代表ルータ。

💡 まとめ

  • OSPFは「エリア設計」と「ルータの役割分担」で効率的にスケールできる。
  • DR/BDRはLSAトラフィックを削減し、ネットワークの安定性を高める。
  • 実装時はエリア0との接続と、優先度設定を特に注意する。

次回は「OSPFのコスト計算とSPFアルゴリズムの仕組み」を詳しく解説します。 エリア設計を理解したうえで経路選定ロジックを学ぶと、CCNA合格に向けた理解が一層深まります。

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