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OSPFが思い通りに動かない原因3選

    OSPFは「とりあえず疎通」までは行けても、運用・増設・更改のタイミングで一気に事故りやすいプロトコルです。特にハマりどころは、だいたい次の3つに収束します。

    • コスト設計:速い回線を入れたのに経路が変わらない/意図した経路制御にならない

    • デフォルトルート伝播:境界ルータのつもりがデフォルトが流れない/突然消える

    • MTU不一致:物理はUPなのにOSPFネイバーがFULLにならずEXSTART/EXCHANGEで止まる

    本記事では、OSPFが思い通りに動かない事象を、現場で再発しない理解に落とし込みます。 


    1. OSPFコスト変更:3つの方法と“優先順位の罠”

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    OSPFコストは「設定箇所が複数ある」こと自体が罠です。変更方法自体が3つあります。

    1-1. 最優先:インターフェイスで直接コストを指定(ip ospf cost)

    最も一般的で、最も強い方法です。

    (config-if)# ip ospf cost <コスト値>

    この設定が入っていると、後述する計算式調整よりも常に優先されます。つまり、意図せずどこかのIFにこれが残っていると「reference-bandwidthを変えたのに効かない」現象が起こり得ます。

    1-2. 次点:reference-bandwidth(計算式の分子)を変える

    コスト計算式は次の通りです。
    コスト = 分子(10^8) ÷ 帯域幅(bps)(分子デフォルトは10^8=100Mbps相当)

    分子側を変えるのがこのコマンドです。

    (config-router)# auto-cost reference-bandwidth <帯域幅>

    重要なのは、「ネットワーク内の全ルータで同一設定」が前提なこと。揃えないと、同じリンクを見ても装置ごとにコスト解釈がズレて、経路が不安定になります。 

    1-3. さらに下:bandwidth(計算式の分母)を変える

    (config-if)# bandwidth <帯域幅>

    これは“OSPFのコスト計算に使う帯域値”を変更する手段で「インターフェイスの実際の転送速度は変わらない」です。回線速度を変えるコマンドではありません。

    1-4. 優先順位まとめ(ここだけは暗記でOK)

    結論はこれです。
    ip ospf cost(直接設定) > auto-cost reference-bandwidth(分子) > bandwidth(分母)


    2. 「ギガビット時代なのにコストが全部1」問題:なぜ起きるか

    デフォルト設定だと FastEthernet以上の帯域でコストが全部1になって区別できない点が注意点です。

    これ、現場では次のような事故に直結します。

    • 1G/10Gを増強したのに経路が変わらない

    • 冗長経路の設計意図(主系/従系)がOSPFで表現しにくい

    • 「速い方へ寄せたかったのに、結局ECMPっぽく振れる」など、説明困難な挙動に見える

    対策の方向性は、reference-bandwidth(分子)を環境に合わせて設計し直すことです(そして全ルータで統一)。


    3. デフォルトルート伝播:default-information originate の“2つの挙動”

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    OSPF配下へデフォルトを配る代表コマンドがこれです。

    (config-router)# default-information originate [always] [metric <値>] [metric-type <タイプ>]

    3-1. alwaysなし:自分のRIBにデフォルトがある時だけ流す

    • 自ルータのルーティングテーブルに 0.0.0.0/0 が存在する場合のみ広告

    • 条件が満たされないと「設定したのに流れない」が起きる

    3-2. alwaysあり:自分のRIBにデフォルトがなくても流す

    default-information originate always

    使い方を誤ると「出口ではないのに出口っぽく振る舞う」危険もあるため、設計思想(どの装置が出口か)とセットで使うのが実務的です。

    3-3. 確認ポイント:O*E2で見える

    伝播されたデフォルトルートが 外部ルート(Type2)の O*E2 として表示される例が示されています。確認観点として押さえておくとトラシューが早いです。 


    4. MTU不一致:EXSTART/EXCHANGEで止まる“定番のやつ”

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    OSPFはネイバー確立の過程で DBD(Database Description)パケット交換時にMTUを検証します。「MTUが一致しないと隣接が確立できない」こと、そして典型症状を挙げています。

    4-1. 症状

    • ネイバー状態が EXSTART / EXCHANGE から進まない

    • DOWNと行ったり来たりする

    • show ip ospf neighbor で状態確認

    • debugにMTU不一致が出る

    4-2. 解決策(推奨):MTUを合わせる

    (config-if)# mtu <サイズ>

    可能な限りMTUを一致させることが推奨です。

    4-3. 暫定回避:ip ospf mtu-ignore

    (config-if)# ip ospf mtu-ignore

    この設定は問題を隠すだけで根本解決ではありません。運用上どうしても暫定回避が必要な場面はありますが、設計上の宿題として必ず回収する前提が安全です。 


    まとめ:OSPFは“設計の整合性”と“例外処理”で壊れる

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    • コストは3系統ある。優先順位を知らないと意図と逆に動く

    • reference-bandwidthは全ルータ統一が前提

    • default-information originate は always有無で挙動が別物

    • MTU不一致は EXSTART/EXCHANGE がサイン。基本はMTU一致が正道


    FAQ(Q&A形式:検索流入を拾う想定)

    Q1. OSPFコストは何で決まる?

    A. コストは コスト = 分子(10^8) ÷ 帯域幅(bps) の計算式で求められます。分子は auto-cost reference-bandwidth、帯域幅(分母)は bandwidth で調整できます。

    Q2. ip ospf cost と bandwidth を両方設定したらどっちが優先?

    A. 優先順位は ip ospf cost(直接設定)> reference-bandwidth(分子)> bandwidth(分母)です。したがって ip ospf cost が最優先です。

    Q3. auto-cost reference-bandwidth は一部のルータだけ変えてもいい?

    A. ットワーク内の全ルータで同一設定が必要です。装置ごとに基準が違うとコスト解釈が揃わず、経路設計が崩れます。

    Q4. default-information originate を入れたのにデフォルトルートが流れないのはなぜ?

    A. オプションなしの場合、自ルータのルーティングテーブルにデフォルトルートが存在する時だけ広告します。常に流したい場合は always を使います。

    Q5. default-information originate always は何が違う?

    A. always を付けると 自ルータにデフォルトルートがなくても強制的に広告します。

    Q6. OSPFのデフォルトルートはルーティングテーブルでどう見える?

    A. 伝播されたデフォルトルートが 外部ルート(Type2)として O*E2 表示されます。

    Q7. OSPFネイバーがFULLにならずEXSTART/EXCHANGEで止まる原因は?

    A. 代表例として MTU不一致あります。DBD交換時のMTUチェックにより隣接が確立できないケースです。 

    Q8. ip ospf mtu-ignore は使ってもいい?

    A. ip ospf mtu-ignore はMTUチェックを無視して隣接を成立させる一方、根本解決ではなく問題を隠してしまいます。可能ならMTUを一致させるのが推奨です。 


    さいごに

    ここまでの3テーマ(コスト設計/デフォルト伝播/MTU不一致)は、CCNP Enterpriseでも実務でも“差が付く理解ポイント”です。暗記ではなく、「設計の整合性」「例外時の挙動」を説明できると強いです。 

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    最後までお読みいただき、ありがとうございました。

     
     
    インフラエンジニアとして医療・警察・官公庁・交通・証券など多様な現場を経験。 NW設計・構築の現場リーダーを務める。 ITスクール事業では資格取得者1,000名超、転職成功800名超を輩出。 書籍『ゼロからスタート!弓削辰朗のCCNA1冊目の教科書』(KADOKAWA)監修。

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