ルーターは、インターフェースから到達できるネットワークについてどのように学習しますか？

私は勉強していて、この質問に答える最良の方法を見つけようとすることに行き詰まりました。

ルーターがインターフェースから到達できるネットワークについて学習する方法と、パケットをルーティングする方法を説明します。ルーターがネットワークに接続されたと想定する必要があります。

だから、私はそれを簡単な方法で説明することで正しいですか？

ルーターは、各ポートに接続されているコンピューターを学習するスイッチによって、インターフェースから到達できるネットワークについて学習します。そして、学習すると、ネットワーク層を使用して、IPを使用して宛先への最適なルートを決定します。

私は「Microsoft Networking Essentials」という本を研究してきましたが、この単純な質問に対する十分な詳細な答えを見つけることができません。本の構成方法のため、やや混乱しています。

あなたの質問に答えるために通過するいくつかの「層」があります。最初から始めましょう：

インターネット（または任意のネットワーク）に話しかけたりアクセスしたりするデバイスには、IPアドレスが必要です。IPアドレスは、ネットワーク上のデバイスのアイデンティティとして機能します。

ただし、IPアドレスはアイランドには存在しません。代わりに、IPアドレスは、ネットワーク、ローカルネットワーク、サブネットワーク、または類似した名前の大量のグループ内に存在します。

これが重要な理由は、これが当てはまらない場合、ルーターは世界中のすべてのIPアドレスの場所を知る必要があるためです。IPv4では、これは42〜10億の異なる「ルート」を意味します。IPアドレスをグループに編成できるということは、ルーターが多くのルートを学習する必要がないことを意味します。

そのため、デバイスにIPアドレスが設定されている場合は常に、サブネットマスクも設定されている必要があります。サブネットマスクは、グループ化（またはネットワーク）内に他のIPアドレスがいくつあるかをデバイスに伝える役割を果たします。これはすべて、いわゆるサブネット化のプロセスを通じて行われます。プロセスの詳細については、こちらをご覧ください。

たとえば、IPアドレス10.1.1.30とサブネットマスクで構成されたデバイス255.255.255.0は、そのネットワークのサイズに10.1.1.0〜の範囲のすべてのIPアドレスが含まれていることを本質的に認識し10.1.1.255ます。

同じIPアドレスで構成されたルーターは同じように動作し、直接接続されているネットワークのサイズも本質的に知っています。これにより、ルーターに直接接続されているネットワークが接続されていることが通知されます。

ルーターに複数のインターフェースがある場合、直接接続されているすべてのネットワークを認識するまで、各インターフェースに対して同じプロセスを繰り返します。

とは言っても、これまでに要約した以上のことがたくさんあります。しかし、私はあなたの質問に答えるだけに集中したかったのです。詳細については、パケットがネットワークをどのように移動するかを説明するこの一連の記事、特にルーターがパケットをルーティングする方法を特定する記事を読むことを強くお勧めします。これを完了すると、すべてがこのビデオで結び付けられていることがわかります。

^{免責事項：私は前述の記事を書きました}

質問に対するあなたの答えは正しくありません。ルーターがどのネットワークにどのインターフェースを使用する必要があるかを学習するには、いくつかの方法があります。

• ルーターは、インターフェースが手動で、またはDHCPを介してIPアドレスとマスクで構成されている場合、直接接続されているネットワークを暗黙的に認識します。
• ルーターは、特定のネットワークへの静的ルートで構成することも、デフォルトルートで構成することもできます。
• ルーターは、ルーティングプロトコルを介して他のルーターとルート情報を交換できます。

ルーターがネットワークへのルートをどのように学習するかに関係なく、ルーターは、そのネットワークを宛先とするトラフィックを切り替える必要があるインターフェイスを含めて、ルーティングテーブルにルートを追加します。

これは大きなテーマであり、詳細は非常に広範であり、ここでこれ以上詳しく説明することはできません。主題について特定の質問をして、回答を許容できるサイズに制限することができます。