OSPF構成の「エリア」の利点は何ですか？

ご存知のように、OSPFの設定時にこの領域を使用します。各エリアには異なる番号がありますが、接続されている他のすべてのエリア間の通信を作成するエリアは1つだけです（エリア0）。

すべての領域で同じ構成手法を使用しているので混乱していますが、すべてのPCを直接接続できるのになぜ領域を使用するのかわかりません。

OSPFでエリアが何をするか具体的に質問している場合、豊富な情報を持つ多くのリソースがあります。これらはほんの一部の選択です：

• シスコOSPF設計ガイド
• シスコの設計に関する技術情報OSPFエリアと仮想リンクとは何ですか。
• OSPFエリアタイプに関するPacketLife.netブログエントリ

ただし、「OSPFエリアの利点は何ですか」に対する良い答えは、Cisco Design Technoteの「OSPFエリアとは」からの引用です。

OSPFネットワークは、エリアと呼ばれるサブドメインに分割できます。エリアは、同じエリアIDを持つOSPFネットワーク、ルーター、リンクの論理的な集合です。エリア内のルーターは、ルーターが属するエリアのトポロジデータベースを維持する必要があります。ルーターには、そのエリア外のネットワークトポロジに関する詳細情報がないため、データベースのサイズが小さくなります。

簡単に言うと、OSPFエリアを使用すると、ネットワークトポロジをセグメント化して、拡張性を高め、より高いレベルの制御を維持できます。

編集： 「OSPFエリアはどのようにして通信速度を向上させることができますか？」というコメントへの回答として：

それ自体では、OSPFエリアを使用しても通信速度は向上しません。コミュニケーション/スケーラビリティへの障害を取り除きます。

次のように考えてください（これは完全なアナロジーではなく、問題を単純化しすぎますが、一般的な考えを与えるのに役立つはずです）。

企業が毎日数百件の電話をかけ、そのすべての電話を1人の秘書に送る必要がある場合、企業への電話は遅くなります。ただし、すべてが会社の別の部分に電話をかける多くの秘書について知っている中央秘書がいる場合、電話をより迅速に処理できます。

1つのデバイスのルーティングテーブルが大きくなりすぎたり、管理不能になったりした場合にも、同様の問題が発生します。それらをより管理しやすい領域に分割すると、目的地に沿ってトラフィックを高速化できます。

OSPFエリア内のすべてのルーターは、リンク状態データベースを保持します（これはメインルーティングテーブルとは完全に分離されていることに注意してください）。他のすべてのルーターとエリア内のリンクを認識しています。エリア内の各ルーターは、エリアのトポロジーツリーを構築し、それ自体をルートとする他のすべてのリンク/ルーターへの最短パスを使用します。この最後の部分は重要です。

エリアが大きくなると、各ルーターが維持する必要があるリンク状態データベース（ツリーまたはトポロジ）も大きくなります。つまり、リンク状態データベースには多数のエントリが存在するため、ルーターがリンク状態（トポロジ）の変更を処理することがますます集中的になる可能性があります。木の枝/葉が増えるにつれて、木が大きくなり、「追いつく」ことが難しくなります。もう1つ覚えておくべきことは、エリア（ネットワーク）が大きくなると、リンク状態が変化する可能性が高くなるため、リンク状態データベースが再計算される可能性が大きくなることです。その詳細はこの回答の「範囲外」ですが、OSPFリンク状態更新プロセスもここで関連しています。

最終的には、単一の領域がどんどん大きくなるにつれて、SPF再計算自体が完了するまでに時間がかかり、さまざまな理由でSPF再計算が発生するリスクが高くなります-話の教訓は、ルーターのCPUが悲しいことです。

OSPFエリアの「利点」は、リンク状態データベース内のエントリを削減し、リンク状態データベースのメンテナンスの責任を押し上げることにより、ルーターに課せられた要求が単一のエリアにある場合に軽減する手段を提供することです。それぞれのエリアのエリア境界ルーターへ。ツリーのサイズを管理しやすい状態に保つことができます。

マルチエリアOSPFの設計/実装には、綿密な思考と計画が必須です。マルチエリアOSPFの設計が不十分な場合、誰かに噛まれる可能性があります。

エリアを使用しても必ずしも「通信速度」が向上するわけではありませんが、CPUが機能する必要がないため、ネットワークが非常に大きい場合は特に、OSPFネットワーク内のルーターにとってパフォーマンスが大幅に向上する可能性があります。難しい。

OSPF構成の「エリア」の利点は次のとおりです。

1. より小さなルーティングテーブル（デフォルトでは要約なし）：エリア間でネットワークアドレスを要約できるため、ルーティングテーブルエントリが少なくなります。
2. より小さなリンク状態データベース（LSDB）：LSAを交換するルーターの数を減らし、処理とメモリ要件を最小限に抑えます
3. 頻度の低いSPFアルゴリズム計算：トポロジー変更の影響をエリア内にローカライズします。

私は別の領域で別の用途に遭遇しました。エリア0がデフォルトルートを配布していて、インターネットへの独自のゲートウェイを持つOSPFデバイスにこのデフォルトルートを挿入したくない場合、そのデバイスはインバウンドルートフィルタリングを実行できないため、新しいエリアをセットアップする必要があります。 default-informationを使用しないものです。

そうでない場合、OSPFが上記のデバイスで起動すると、OSPFを介してデフォルトルートを学習し、それ自体のデフォルトルートを上書きします。

この場合の「デバイス」は、インターネットへの接続に使用される独自のWANインターフェースを備えたVPNゲートウェイ（steelconnect）であり、LANインターフェースのレイヤー3スイッチからOSPF経由で内部ルートを学習しています。

何が起こるかというと、デバイスが起動してインターネットに接続し、OSPFの読み込みが完了するとすぐに、デバイスがインターネットからドロップします。学習したOSPFルーティングにより、LANインターフェースと関連するファイアウォールを介したデフォルトのルートが提供されるためです。そのVPN終了のために働きます。

2番目のOSPFプロセスで2番目のOSPFエリアを使用すると、デフォルトルートを配布せずにそのインスタンスを実行できます。