OSPFはこれまでの過去問では、踏み込んだ問題があまり出題されていない。午前問題で少し取り上げられているのと、H20の午後2で軽く問われているだけである。
OSPFの概念や基本的な言葉は知っておくべきであるが、あまり踏み込んだ勉強は不要かもしれない。まして、CCNAで出てくるような内容までは不要と考える。
そもそも、OSPFはなぜ必要なんでしたっけ？
RIPでも十分では？
この、コストという概念があるのが利点の一つである。RIPはホップ数という、ルータの数でしか経路制御ができない。100Mの回線と1Mの回線では、当然100Mを優先した経路制御が求められ、それを実現するにはOSPFが必要だ。
ではここで、過去問を中心にしたOSPFの基本的な内容を以下に述べる。
■OSPFの基本概念
（１）OSPFとは
・過去問では、OSPFの経路選択に関して「経路選択方式は、エリアの概念を取り入れたリンク状態方式である。（H19NW午前 問28）」と述べている。※リンク状態方式言葉よりもリンクステート型アルゴリズムという言葉のほうが馴染み深いであろう。
・過去問では、IPネットワークのルーティングプロトコルの一つであるOSPFの説明として「ネットワークをエリアと呼ぶ単位に分割し、エリア間をバックボーンで結ぶ形態を採り、回線速度などを考慮した最低コストルーティングを行うプロトコルである。（H20NW午前 問28）」と述べている。
・中規模なネットワークで利用されることが多い。※何をもって中規模というかであるが、少なくともRIPは小規模。
（２）OSPFとエリア
OSPFでは，ネットワークをエリアと呼ぶ単位に分割します。目的は，ルータの負荷を軽減するためです。ネットワークの規模が大規模になると，経路情報が複雑で大容量になります。ルータにかかる負荷が増えて，転送速度や切り替わり時間が遅くなるなどの問題が発生します。その対策のために，エリア分割するのです。
エリア分割はルータ単位ですか？
いえ、ルータのIF単位と考えてください。下のConfig（設定）例を入れているので、それをみてもらうと理解が深まるでしょう。同じルータ内でも、ネットワーク毎（＝インターフェース毎）にエリアを分けることができます。
Router（config-router)#network 192.168.1.0 0.0.0.255 area 0 ←ルータが持つセグメントを記載する。今回のエリアは0
Router（config-router)#network 10.1.1.0 0.0.0.255 area 10
（３）コスト
・コストが小さい経路が優先される。また、同コストの場合、負荷分散される。（H14NW午前 問44を参照）
・コストという概念を用いている。
◆過去問より引用
参考までに、答は以下です。
ア コスト
イ データリンク
a 224
ではここで、OSPFの設定をCiscoルータの場合で紹介する。その意図は、どういう設定がされているかをみることで、理解を深めるためである。
とてもシンプルで簡単です。
■DRとBRR
（１）概要
1つのセグメントに複数のルータが存在します。
すべてのルータが経路交換をするのは無駄なので、そのセグメント内で、経路情報の交換（LSAの交換）をするルータを決めます。
それがDRとBDRです。
DRとBDRは、エリアに一つなのですか？
いえ、セグメントごとに１つです。なので、エリアは通常の場合、複数のセグメントを持つことでしょうから、エリアの中に複数のDRとBDRが存在することになるでしょう。
（２）ルータの名称
・DR (Designated Router):代表ルータ
・BDR (Backup DR)：バックアップ代表ルータ
・DROTHER：その他、DRやBDRにならなかったルータ
（３）DRとBDRの選出方法
・OSPFのPriority（優先度）が高い（＝値が大きい）ルータから順に、DR、BDRになります。Priorityは、0から255までの任意の値を設定できます。初期値は1です。これを0にすると、DR/BDRにはなりません。
・Priorityが等しいときは、ルータID（手動で設定）の大きい順で決まります。
ただし、あくまでもこれはすべてのルータが起動している状態の場合です。優先度が高いルータがあとから起動しても、DRにはなりません。ですから、電源を入れるタイミングは重要です。
過去問（H30NW午後1問3）では
「“スポークとなる機器がOSPFの代表ルータに選出されてしまうと，スポーク拠点間のIPsecトンネルが解放されなくなってしまうので，それを防ぐために，スポークとなる機器のOSPFに追加の設定が必要になる”というものであった。そこで，Eさんは，防止策として��追加すべき設定内容を定めた。」とあります。
設問では、「追加すべきOSPFの設定」が問われました。
正解は、「OSPFのプライオリティを0に設定する」です。
以下は、Ciscoルータでの設定を紹介します。OSPFのプライオリティを0にするには、OSPFを広告するWANのインターフェースで、以下のコマンドを実行します。
(4)DRとBDRの設定をみてみよう。
https://drive.google.com/file/d/16-TRMXtFOaQpz4ZkOQ_4tK86rvsdCKri/view?usp=sharing
■経路情報の交換
OSPFでは、LSA（Link-State Advertisement)という「リンク情報広告」によって、経路情報を交換します。
LSAはDRとBDRにのみに送信します。
※全ルータに送信したらトラヒックが莫大になる。そこで、エリア内に各１つずつ選出されたDRとBDRとのみ、リンク情報を交換する。
◆参考：試験では問われないだろうと思う内容
これ以降はテスト対策以上に踏み込んでいるので、参考レベルで。
・リンクステート型アルゴリズムである。（OSPFのほかにははIS-ISがある）
※経路情報はマルチキャストまたはユニキャストで送信する。ここはRIPv1のブロードキャストより優れている。
・LSAを元にLSDB（Link-State DateBase)を作成。
・Ciscoは一般的に１エリアあたり50ルータを超えないことを推奨。
・OSPFはTCPもUDPも利用しない。独自のOSPF（89番）を利用。
・各エリアは必ずエリア0とつながっている必要がある。
・LSA（Link State Advertisement)：リンクステート情報のアドバタイズ（広告）によって情報交換をする。
・LSDB(Link State Databese)：LSAによりLSDBという自分を中心としたリンクステートのデータベースを保有する。
・ABR(Area BorderRouter) エリア境界ルータ
・ASBR（AS Boundary Router) AS間をまたぐルータ。
OSPFの概念や基本的な言葉は知っておくべきであるが、あまり踏み込んだ勉強は不要かもしれない。まして、CCNAで出てくるような内容までは不要と考える。
そもそも、OSPFはなぜ必要なんでしたっけ？
RIPでも十分では？
この、コストという概念があるのが利点の一つである。RIPはホップ数という、ルータの数でしか経路制御ができない。100Mの回線と1Mの回線では、当然100Mを優先した経路制御が求められ、それを実現するにはOSPFが必要だ。
ではここで、過去問を中心にしたOSPFの基本的な内容を以下に述べる。
■OSPFの基本概念
（１）OSPFとは
・過去問では、OSPFの経路選択に関して「経路選択方式は、エリアの概念を取り入れたリンク状態方式である。（H19NW午前 問28）」と述べている。※リンク状態方式言葉よりもリンクステート型アルゴリズムという言葉のほうが馴染み深いであろう。
・過去問では、IPネットワークのルーティングプロトコルの一つであるOSPFの説明として「ネットワークをエリアと呼ぶ単位に分割し、エリア間をバックボーンで結ぶ形態を採り、回線速度などを考慮した最低コストルーティングを行うプロトコルである。（H20NW午前 問28）」と述べている。
・中規模なネットワークで利用されることが多い。※何をもって中規模というかであるが、少なくともRIPは小規模。
（２）OSPFとエリア
OSPFでは，ネットワークをエリアと呼ぶ単位に分割します。目的は，ルータの負荷を軽減するためです。ネットワークの規模が大規模になると，経路情報が複雑で大容量になります。ルータにかかる負荷が増えて，転送速度や切り替わり時間が遅くなるなどの問題が発生します。その対策のために，エリア分割するのです。
エリア分割はルータ単位ですか？
いえ、ルータのIF単位と考えてください。下のConfig（設定）例を入れているので、それをみてもらうと理解が深まるでしょう。同じルータ内でも、ネットワーク毎（＝インターフェース毎）にエリアを分けることができます。
Router（config-router)#network 192.168.1.0 0.0.0.255 area 0 ←ルータが持つセグメントを記載する。今回のエリアは0
Router（config-router)#network 10.1.1.0 0.0.0.255 area 10
（３）コスト
・コストが小さい経路が優先される。また、同コストの場合、負荷分散される。（H14NW午前 問44を参照）
・コストという概念を用いている。
◆過去問より引用
| OSPFでは，［ ア ］と呼ばれるメトリックを扱います。 （中略） OSPFを使用する場合には，L3SW相互がOSI基本参照モデルの［ イ ］層によって通信できる必要があるので，IPパケットを中継する方式では駄目です。OSPFでのブロードキャスト可能なネットワークにおける経路制御用の通信はIPマルチキャストであり，IPアドレスの先頭バイトの値が［ a ］であるクラスDのIPアドレスが使われています。（H20NW午後1問4) |
ア コスト
イ データリンク
a 224
ではここで、OSPFの設定をCiscoルータの場合で紹介する。その意図は、どういう設定がされているかをみることで、理解を深めるためである。
| ip routing ←ルーティングを有効にする ip classless ←クラスレスルーティング router ospf 1 ←1はプロセスIDで、複数のプロセスを持つ場合に使う。（あまり気にしない） network 192.168.1.0 0.0.0.255 area 0 ←ルータが持つセグメントを記載する。今回のエリアは0 network 192.168.2.0 0.0.0.255 area 0 |
■DRとBRR
（１）概要
1つのセグメントに複数のルータが存在します。
すべてのルータが経路交換をするのは無駄なので、そのセグメント内で、経路情報の交換（LSAの交換）をするルータを決めます。
それがDRとBDRです。
DRとBDRは、エリアに一つなのですか？
いえ、セグメントごとに１つです。なので、エリアは通常の場合、複数のセグメントを持つことでしょうから、エリアの中に複数のDRとBDRが存在することになるでしょう。
（２）ルータの名称
・DR (Designated Router):代表ルータ
・BDR (Backup DR)：バックアップ代表ルータ
・DROTHER：その他、DRやBDRにならなかったルータ
（３）DRとBDRの選出方法
・OSPFのPriority（優先度）が高い（＝値が大きい）ルータから順に、DR、BDRになります。Priorityは、0から255までの任意の値を設定できます。初期値は1です。これを0にすると、DR/BDRにはなりません。
・Priorityが等しいときは、ルータID（手動で設定）の大きい順で決まります。
ただし、あくまでもこれはすべてのルータが起動している状態の場合です。優先度が高いルータがあとから起動しても、DRにはなりません。ですから、電源を入れるタイミングは重要です。
過去問（H30NW午後1問3）では
「“スポークとなる機器がOSPFの代表ルータに選出されてしまうと，スポーク拠点間のIPsecトンネルが解放されなくなってしまうので，それを防ぐために，スポークとなる機器のOSPFに追加の設定が必要になる”というものであった。そこで，Eさんは，防止策として��追加すべき設定内容を定めた。」とあります。
設問では、「追加すべきOSPFの設定」が問われました。
正解は、「OSPFのプライオリティを0に設定する」です。
以下は、Ciscoルータでの設定を紹介します。OSPFのプライオリティを0にするには、OSPFを広告するWANのインターフェースで、以下のコマンドを実行します。
| Router(config-if)#ip ospf priority 0 |
(4)DRとBDRの設定をみてみよう。
https://drive.google.com/file/d/16-TRMXtFOaQpz4ZkOQ_4tK86rvsdCKri/view?usp=sharing
■経路情報の交換
OSPFでは、LSA（Link-State Advertisement)という「リンク情報広告」によって、経路情報を交換します。
LSAはDRとBDRにのみに送信します。
※全ルータに送信したらトラヒックが莫大になる。そこで、エリア内に各１つずつ選出されたDRとBDRとのみ、リンク情報を交換する。
◆参考：試験では問われないだろうと思う内容
これ以降はテスト対策以上に踏み込んでいるので、参考レベルで。
・リンクステート型アルゴリズムである。（OSPFのほかにははIS-ISがある）
※経路情報はマルチキャストまたはユニキャストで送信する。ここはRIPv1のブロードキャストより優れている。
・LSAを元にLSDB（Link-State DateBase)を作成。
・Ciscoは一般的に１エリアあたり50ルータを超えないことを推奨。
・OSPFはTCPもUDPも利用しない。独自のOSPF（89番）を利用。
・各エリアは必ずエリア0とつながっている必要がある。
・LSA（Link State Advertisement)：リンクステート情報のアドバタイズ（広告）によって情報交換をする。
・LSDB(Link State Databese)：LSAによりLSDBという自分を中心としたリンクステートのデータベースを保有する。
・ABR(Area BorderRouter) エリア境界ルータ
・ASBR（AS Boundary Router) AS間をまたぐルータ。
