【IP Unnumbered】の正しい理解、仕組みや必要性、効果、PPPoE等への適用について

『ip unnumbered = 2台のルータを1台とみなす』は間違い

ip unnumbered 設定を『2台のルータ同士を1台とみなす技術』と説明する人もいますが、これは間違いだと言わざるを得ません

例えば、この ip unnumbered 設定をした後、IF情報を見てもルーティングテーブルを見ても、相手側が保有している情報は見えてこないのも、間違いだという根拠の一つです。

この『2台のルータ(L3機器)を1台とみなす』技術は古くはCiscoの『VSS(Virtual Switching System)』、昨今ではアライドやジュニパーの『バーチャルシャーシ』という機能に該当するものです。ip unnumbered ではこれを実現できません

では IP Unnumbered とは何者か?

IP Unnumbered の意味は、『point-to-point インタフェースにおいて、別のインタフェースからIPを借用することで、IP空間を節約する技術』です。これ以外に効果はありません。

ですが、グローバルIPの節約という観点ではとても重宝されます。

この技術はCiscoだけでなく、YAMAHAやバッファロー、FortiGate等、メーカを問わず使われているものです。

例えば RFC 5309 では以下のように記されています。

The IP unnumbered configuration is widely used in networks. It
enables IP processing on a point-to-point interface without an
explicit IP address. The IP unnumbered interface can "borrow" the IP
address of another interface on the node. The advantages of
unnumbered point-to-point links are obvious in the current IP
addressing environment where addresses are a scarce resource. The
unnumbered interface can also be applied over p2p-over-lan circuits.

これを訳すと以下のようになります。

IP Unnumbered 設定はネットワーク上で広く使われています。それは point-to-pointインタフェース上で、IPアドレスを明示的に振ること無く、IPプロセスが有効となります。IP Unnumberedインタフェースはそのノード上の他のインタフェースからIPを借りることができます。Unnumberedのpoint-to-pointインタフェースリンクのメリットは、IPアドレスが枯渇している現状において明らかです(つまりIPアドレスの節約がメリット)。Unnumberedインタフェースはp2p-over-lan (つまり PPPoE等)にも適用可能です。

前提知識として、point-to-pointインタフェースとは何か、というところですが、これは例えば以下のように、『インタフェースが決まれば、接続先ルータが一意に決まるインタフェース』のことです。

スタティックルートのNextHop設定時において、(Ethernet系のマルチアクセスインタフェースと違い、)これらのpoint-to-pointインタフェースは接続先ルータが必ず1つなので、NextHopにIPを指定なくてもルートは一意に決まります。(厳密に言うと、Ethernet系のマルチアクセスインタフェースでもNextHopにIPを指定せずインタフェースのみを指定することも可能ですが制限があります。これについてはここで詳しく記載しています。)

ちなみに例にある通り、これらのインタフェースは、対向インタフェースとネットワークアドレスやサブネットマスクがデタラメでもルーティング可能です。

なのでこのスタティックルート設定という観点においては、これらのインタフェースのIP設定は不要なのです。

ですが他の観点として、『IPパケットを受信し、ルーティングするため』にはそのインタフェースでIPが必要になるため、別のインタフェースからIPを借りてくることで、この問題を解決するのです。これが ip unnumbered による効果なのです。

Ciscoルータの設定例

Ciscoルータでは単純に、Serial インタフェース等のpoint-to-pointインタフェース上で以下コマンドを打てばOKです。

(config-if)# ip unnumbered GigabitEthernet0/1

指定しているインタフェース"GigabitEthernet0/1 はIPの借り先のインタフェースです。以下に例を示します。GigabitEthernet0/1 のIPアドレスは 192.168.1.254/24 ですが、Serial0/0のIPアドレスは 192.168.1.254/32 とサブネットマスクが /32 になることに留意して下さい。

また、インターネット接続時のPPPoE + NAT環境にも応用できます。詳しくは以下をご参照下さい。

固定Global IP 8個(固定IP8)の使い方、使えるアドレス数

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