础奥厂とオンプレミスを繋ぐときに知っておきたいルーティングの基础知识（颁颁厂滨监修！）
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AWSとオンプレミスと繋ぐときに知っておきたいルーティングの基礎知識。 JAWS DAYS 2021の発表資料です。
础奥厂とオンプレミスを繋ぐときに知っておきたいルーティングの基础知识（颁颁厂滨监修！）
- 2. 自己紹介? トレノケート株式会社? 技術教育エンジニア? 金井 仁（かないじん）? ● ネットワークエンジニア出身? ○ SIerにてNW設計、構築、提案など担当? ○ ファイアーウォール、ロードバランサー? ○ Openflow / VyOS? ● 近年はクラウド、インフラ自動化など対応? ○ docker / Kubernetes / Ansible? ○ Git /Python? ● 好きなAWSのサービス? ○ Amazon S3? ?ネットワークスペシャリスト? ?Python 3 エンジニア認定基礎試験?
- 3. トレノケート绍介?
- 5. 本日お話する内容? ● オンプレミスが出てくると急に複雑になるネットワークの話のうち、 ルーティングについてお話いたします ^ ^? ○ AS / BGP など? ○ オンプレミスと冗長接続するときに必要なBGPの知識? ● 以下はお話いたしませんm(_ _)m? ○ AWS上での設定方法、サービスの紹介? ○ オンプレミス上のルータの設定方法、コンフィグなど? ○ IPv6について?
- 7. 経路情報 / ルーティング / ルーティングテーブル? ?ネクストホップ ≒ ターゲットパケット の送り先 ?ルート伝播 後述 ● ルーティング???経路情報を使ってパケットを送信先まで届けること? ● ルーティングテーブル???経路情報の一覧表（ルートテーブルと同義）? ルーティングテーブルには経路情 報を適用するサブネットが紐付く ?経路情報（ルート情報） 送信先にパケットを送るためには、次どこに送ればいいか
- 8. ● ロンゲストマッチ（最長プレフィックス一致）???基本的にこれが最優先? ○ 複数の経路情報が該当する場合、プレフィックス長が最長のものを使用? ? ? ? ? ? ? ● （おまけ）デフォルトルート (0.0.0.0/0)? ○ プレフィックス長がゼロ = 最も優先度が低い? ○ 他のルータに丸投げしたいときに使う（インターネットような膨大な送信先があるとか）? ○ デフォルトルートのネクストホップがデフォルトゲートウェイ? 重要キーワード：ロンゲストマッチ?
- 9. ● あるポリシーのもとに構成されたネットワークのこと? ○ 企業、ISP、学術組織、などなど ? ○ 同一管理下にあり一貫した運用ポリシーおよび経路制御ポリシーを持つ、 インターネットに接続されるネットワーク＠JPNIC? ● インターネット = ASがルータでたくさん繋がったもの ? ○ インターネットを構成しているのはパブリックAS? ● ASN（AS Number / AS番号)が１つ割り当てられる? ○ 2バイトもしくは4バイト（0から4294967295）? ○ IANAが管理、日本はJPNICが管理? ● プライベートASも利用可能（インターネット接続不可） ? ○ ASNが64512～65534 と 4200000000～4294967294? ○ プライベートIPアドレスと同じ（IANA管理外）? 重要キーワード：AS (Autonomous System / 自律システム)? ルータ ルータ ルータ
- 10. AWSとオンプレミスを繋ぐときに必要なASの知識? ● VGW / TGW / DirectConnect(DX)のVIFを設定するときにASNが必要 ? ● AWS側ASN???基本的にプライベートASNを利用 ? ○ AWSは設定されたASNの検証をしていない ? ○ VIFはパブリックASNも設定可 ? ● オンプレミス側ASN???パブリック / プライベートどちらのASNも利用可能 ? ○ DXのパブリック接続でプライベートASNが利用可能 ? ● ASNは基本的に重複させない ? ○ VGW / TGW / オンプレミスルータで別のASNを利用する ? ○ DXGW経由の場合は、VGWとオンプレミス側のASNが一緒でもよい ?
- 12. ルーティングテーブルを作成する方法? ● スタティックルーティング（静的ルーティング）? ○ CLIやGUIでポチポチと手動で経路情報を設定すること? ○ 数が少なければ手動でOK? ● ダイナミックルーティング（動的ルーティング）? ○ 数が多くなるとしんどいので、ルータに自動で作成してもらう? ○ 例えばインターネット? ■ IPv4ルートの数???849514 routes（3/20 8:03am時点）? ■ ルータの数???わからない（すごい数）?
- 13. ダイナミックルーティングとは? ● 各ルータがベストパスを決定してルーティングテーブルを作成? ● ルーティングテーブル作成に必要な情報を他ルータに広告? ● ネットワークの変更時にルーティングテーブルを自動更新? ● IGPとEGPがある? ○ IGP(Interior Gateway Preotocol)??? AS内のルートを決める? ■ RIP / OSPF / EIGRP などなど ? ■ （主に）ブロードキャスト?マルチキャスト で経路情報を交換（1:多の通信） ? ○ EGP(Exterior Gateway Protocol)??? AS間のルートを決める? ■ 現状BGP一択? ■ ユニキャストで経路情報を交換（1:1の通信） ? ★ブロードキャスト?マルチキャストは AWSのネットワークを流れない → IGPは利用できない ※Transit Gatewayはマルチキャストに対応
- 14. BGP (Border Gateway Protocol)? BGP4+ / MP-BGP (Multiprotocol Extensions for Border Gateway Protocol 4)? ● AS間で経路情報を交換するために使われる? ○ なのでASNの設定が必須? ● ルータ同士をユニキャストで直接接続（ピアリング）する? ○ TCP/179を使用? ● 経路制御ポリシーを他ASに伝えやすい? ○ 自ASへはこのルータを使ってください、など? ○ 経路情報に含まれるパス属性（後述）で制御? ● eBGPとiBGPがある? ○ eBGP???他ASとのBGP接続? ○ iBGP???自AS内とのBGP接続?
- 15. AWS with BGP できること?制約? ● オンプレミスとAWSの経路情報が自動で同期? ○ 冗長構成の場合、障害時の経路切替も自動 ? ○ AWS側ルートテーブルの「ルート伝播（RoutePropergation）」を有効にする必要がある ? ● DirectConnectのルーティング設定はBGPのみ? ○ スタティックルート設定ができない ? ○ サイト間VPNでは、静的?動的（BGP)が選択可能 ? ● 広告できる経路情報は100個まで? ○ DirectConnect / サイト間VPNのどちらも ? ○ 100個を超える経路情報を広告しようとするとBGPセッションが停止（リセット） ?
- 17. 冗長構成の場合は経路の優先順位を考慮? 1. ロンゲストマッチが最強? 2. VGW上では、DXがサイト間VPNより優先（BGPで制御不可）? 3. サイト間VPNでは、スタティックルートがBGPより優先? 4. BGPでの制御は、パス属性で制御（後述）? ※ただしオンプレミス側からのみ? 172.16.0.0/25 via CGW2 172.16.0.0/24 via CGW1
- 18. BGPパス属性について? ● ルーティングテーブルに載せる経路情報（ベストパス）を決める要素? ○ 送信先ネットワーク（NLRI）と一緒にBGPピアに広告? ● AWS with BGPでよく使うパス属性? ○ LOCAL_PREF (Local Preference、LP)属性 ※iBGP内でのみ有効。AWS側で設定不可? ■ （対向ASと複数の経路がある場合）他ASへパケットを出すルータを指定 ? ○ AS_PATH 属性? ■ 送信先にたどり着くまでに、自分を含めどのASを通るか ? ■ 少ないと送信先までの距離が近いことになる＝ベストパスになる（ならないこともある） ? ■ わざと増やして経路を使わせない手法もある（AS_PATH prepend) ? ○ MED (Multi-Exit-Discriminator、めど)属性? ■ （対向ASと複数の経路がある場合）自ASへのパケットの入り口を指定 ? ※BGP的に重要なパス属性(ORIGIN,NEXT_HOPなど）はありますが割愛します m(_ _)m
- 19. 経路制御とパス属性の関係? LocalPreference属性に より、AWSへはこのルータ を使用 MED値が低いため、 オンプレミスへはこのルー タ（VIF)を使用 10.10.10.0/24 AS_PATH 65001 MED 100 10.10.10.0/24 AS_PATH 65001 MED 200 ● 【重要】VGWはBGPの設定ができないのでオンプレミス側から制御? ● LP属性???オンプレミス→AWSの経路を制御? ● MED属性???AWS→オンプレミスの経路を制御?
- 20. 他にもまだある、覚えておきたい用語? ● BFD (Bidirectional Forwarding Detection)? ○ 対向装置と数100ms単位でパケットを交換して生存確認する ? ○ BGPの障害検知速度を上げるのに使われる ? ○ VGWは、対向がBFDを利用したら自動で機能する ? ● ECMP (Equal Cost Multi Path)? ○ 同じ送信先への経路を複数個、ルーティングテーブルに乗せる ? ○ ロードバランスして回線を効率よく利用できる ? ○ 行き通信と戻り通信の経路が異なる 非対称ルーティングに注意? ■ VGWおよびDirectConnectでは通信可能 ? ■ VPN用のFirewallでは注意 ?
- 21. まとめ? ● ロンゲストマッチ最強? ● AWSでダイナミックルーティング使うならBGP? ● 冗長化しなければ難しいこと考えなくてOK? ● VGWはルーティングテーブルもBGP情報も確認不可。オンプレミス側のルー ティングで制御? ● 重要なBGPパス属性???LocalPreference / AS_PATH / MEDを覚えておこう?
- 22. ご清聴ありがとうございました?