ルーティングテーブルの見方とは？show ip routeの読み方・最長一致を図解

前の記事では、 ルーターが宛先IPアドレスを確認し、ルーティングテーブルから転送先を決める ことを学びました。

たとえばルーターが、 192.168.20.50宛てのパケットを受信したとします。

ここまでは理解できても、 実際にCiscoルーターで show ip route を実行すると、次のような表示が出てきます。

C    192.168.10.0/24 is directly connected, GigabitEthernet0/0
L    192.168.10.1/32 is directly connected, GigabitEthernet0/0
C    192.168.20.0/24 is directly connected, GigabitEthernet0/1
S    192.168.30.0/24 [1/0] via 10.0.0.2
S*   0.0.0.0/0 [1/0] via 203.0.113.1

今回は、このルーティングテーブルを 自分で読める状態 にしていきます。

ルーティングテーブルとは？

ルーティングテーブルとは、 宛先IPネットワークと、その宛先へパケットを届けるための経路情報を記録した表 です。

ルーターはパケットの 宛先IPアドレス と、この表にある宛先ネットワークを比較します。

show ip routeを見てみよう

Cisco IOSでは、 IPv4ルーティングテーブルを確認する代表的なコマンドとして 次を利用します。

Router> enable
Router# show ip route

今回は、分かりやすく次のルーティングテーブルを例にします。

C    192.168.10.0/24 is directly connected, GigabitEthernet0/0
L    192.168.10.1/32 is directly connected, GigabitEthernet0/0

C    192.168.20.0/24 is directly connected, GigabitEthernet0/1
L    192.168.20.1/32 is directly connected, GigabitEthernet0/1

S    192.168.30.0/24 [1/0] via 10.0.0.2
S    192.168.40.0/24 [1/0] via 10.0.0.3

S*   0.0.0.0/0 [1/0] via 203.0.113.1

まず1行を分解して読んでみよう

次の行を例にします。

それぞれ次の意味があります。

C・L・S・S*は何を意味する？

行の先頭にある文字は、 そのルートがどこから学習されたのか を示します。

C：Connectedルートとは？

Connectedルートとは、 ルーターへ直接接続されたネットワーク です。

Gi0/0に192.168.10.1/24を設定し、 インターフェースが有効になっていれば、 ルーターは192.168.10.0/24が 直接接続されている ことを認識できます。

C    192.168.10.0/24 is directly connected, GigabitEthernet0/0

この経路ではNext Hopルーターを経由する必要はありません。

L：Localルートとは？

Localルートは、 ルーター自身に設定されているIPアドレス への経路です。

L    192.168.10.1/32 is directly connected, GigabitEthernet0/0

ここで、 Connectedルートは 192.168.10.0/24 なのに対し、 Localルートは 192.168.10.1/32 になっています。

S：Staticルートとは？

Staticルートは、 管理者が手動で登録する経路 です。

Router-Aから192.168.30.0/24へ行くには、 Router-Bへ渡せばよいと管理者が設定した場合、 次のように表示されます。

S    192.168.30.0/24 [1/0] via 10.0.0.2

ここでは、

と読めます。

Next Hopと出力インターフェースの違い

ルーティングテーブルでは、 Next Hopが表示される場合と、 出力インターフェースが表示される場合があります。

0.0.0.0/0とは？デフォルトルートを理解する

次の経路を見てみましょう。

S*   0.0.0.0/0 [1/0] via 203.0.113.1

0.0.0.0/0は デフォルトルート です。

/0はIPv4アドレスの先頭ビットを 1つも固定しないため、 すべてのIPv4宛先に一致可能 です。

そのため、 より具体的な経路がルーティングテーブルに存在しないときの 最後の転送先 として利用できます。

複数の経路に一致したらどれを使う？

ここがルーティングテーブルの見方で 非常に重要なポイントです。

たとえば次の3つの経路があるとします。

ここへ 192.168.10.50 宛てのパケットが届いたとします。

このIPアドレスは、

すべてに一致します。

しかしルーターは、 この中から 最もプレフィックス長が長い経路 を選択します。

これを 最長一致（Longest Prefix Match） と呼びます。

実際にパケットの転送先を判断してみよう

次のルーティングテーブルがあるとします。

宛先：192.168.10.50

192.168.10.0/24に一致するため、 Gi0/0 を利用します。

宛先：192.168.20.50

192.168.20.0/24と192.168.0.0/16の両方に一致しますが、 /24の方が長いため、 10.0.0.2 への経路を利用します。

宛先：192.168.50.10

192.168.0.0/16には一致しますが、 192.168.20.0/24には一致しません。

そのため、 10.0.0.3 への経路を利用します。

宛先：8.8.8.8

上記の具体的な経路には一致しません。

そのため、 0.0.0.0/0のデフォルトルート を利用します。

[1/0]とは何？

Static Routeを見ると、 次のような表示があります。

S    192.168.30.0/24 [1/0] via 10.0.0.2

角括弧内は一般的に、

として表示されます。

ただし、 この2つは 最長一致とは別の段階で利用される情報 です。

ここで実際に試してみよう：ルート選択シミュレーター

宛先IPアドレスを選び、 ルーターがどの経路を利用するか考えてみましょう。

理解度チェック：ルーティングテーブルの1行を読んでみよう

ルーティングテーブルはトラブルシューティングでどう見る？

ネットワーク障害では、 ルーティングテーブルを見るだけでも 多くの情報を得られます。

そもそもルーティングテーブルの経路はどうやって登録される？

ここまで、 C・L・Sなどの経路を見てきました。

Connectedルートは、 インターフェース設定によって自動的に作成されます。

Staticルートは、 管理者が手動で設定します。

しかし大規模ネットワークでは、 すべての宛先ネットワークを 管理者が1つずつ手入力するのは大変です。

この違いが、 次の記事で学習する スタティックルーティングと動的ルーティング です。

確認問題：ルーティングテーブルを読めるか確認しよう

まとめ