ルーターのルックアップテーブル

  1. 到着したパケットから宛先IPアドレスを読む
  2. ルーティングテーブルを検索し,ネクストホップのIPアドレスを知る
  3. ネクストホップへ到達するためのレイヤ2アドレスを調べる
    EthernetであればARPテーブルを参照して調べる。もしARPテーブルに載っていなければ,ARPパケットを飛ばして目的のMACアドレスを取得する。
  4. パケットのL2ヘッダをネクストホップ宛てに書き換える
    Ethernetであれば宛先と送信元のMACアドレスを書き換える,等。
  5. ネクストホップ向けのインターフェースからパケットを出力する
  6. ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.20.1

    show ip route をすると,以下のようになりますね。

    192.168.20.0/24 is subnetted, 1 subnets
    C    192.168.20.0 is directly connected, Ethernet0
    S*   0.0.0.0/0 [1/0] via 192.168.20.1

    このルータは,宛先IPアドレスをルーティングテーブルで検索し,見つからないとデフォルトルートの宛先である192.168.20.1へ転送しようとします。

    そこで,192.168.20.1へ送るにはどうすればよいのか? もう一度ルーティングテーブルを検索すると,Ethernet0のインターフェースに接続されていることがわかります。なので,次はARPテーブルを検索して,Ethernet0のインターフェースに接続されている192.168.20.1のMACアドレスを調べることになります。

    つまり,1つのパケットを転送するために,ルーティングテーブルを2回とARPテーブルを1回の,計3回も検索をしなければいけないのです。

    このように,ルーティングテーブルを2回以上サーチしなければ宛先が判断できない状況のことを「リカーシブル・ルックアップ」と呼ぶ場合があります。

    リカーシブル・ルックアップの状況は複雑なスタティックルートやBGPを使用している場合などに顕著に発生し,ルータの性能を著しく悪化させる原因となります。ですから,どこのメーカでも,リカーシブル・ルックアップを減らして効率化するための工夫を,いろいろと行っているのです。

 

2015年に入り、Cisco、Juniper、Alcatel各社の大型ルータで、高密度100GEポートを搭載したラインカードのリリースが相次いでいます。
これらのラインカードを実現するために搭載されている各社のNPU(Network Processing Unit)の特徴をご紹介します。

http://www.netone.co.jp/report/column/column1/20150529.html

コメントを残す

メールアドレスが公開されることはありません。