要約

  • 初期のNeighbor Discoveryはデフォルトルーター一覧を作れたが、通常のインターネット向けと特定プレフィックス向けを区別する語彙を持たなかった。
  • RFC 4191はHigh・Medium・Lowと期限付きRoute Information Optionを追加した。完全対応ホストは最長一致を先に選び、同じ長さだけを優先度で比較し、既知の到達性を広告より重く扱う。
  • これはローカルな提案であり、メトリック、認証、命令ではない。ルーターは表全体を配らず、ホストは無視や上書きができる。

到達できる二台が同じ出口とは限らない

RFC 2461のモデルでは、Router AdvertisementからPrefix ListとDefault Router Listを作った。リンク外の宛先には一覧から第一ホップを選ぶ。

有線、無線、企業トンネル、隔離試験網を同時に持つ端末では、この単純さが曖昧さになる。二台とも近隣として到達可能でも、一台は公共インターネット、もう一台は内部網しか知らないことがある。Redirectは同じリンク内の修正に限られ、別インターフェースのルーターへ導けない。

三段階は数値競争を拒んだ

2005年11月のRFC 4191は、RAに二ビットのHigh、Medium、Lowを加えた。残る値は予約である。三段階しかないのは、帯域、遅延、費用を測る経路メトリックではないと明確にするためだった。

値はトポロジーを知る管理者が明示的に設定し、内部経路メトリックから自動生成してはならない。Router Lifetimeがゼロなら優先度も効力を失う。デフォルトとして退いたルーターは、二ビットだけで権限を残せない。

オプション24は少数の宛先だけを運んだ

Route Information Optionはプレフィックス長、優先度、寿命、プレフィックスを持つ。企業トンネルは内部範囲だけを示し、別の接続がデフォルトを担える。::/0のオプションは完全対応ホストに対してRAヘッダーの値を上書きできる。

寿命ゼロはそのネクストホップ経由の経路を削除し、全ビット一は無限を表す。しかし「このルーターがプレフィックスを所有する」とは言っていない。一定時間、この宛先の第一ホップになり得るという局所的主張にすぎない。

RFCはデフォルト広告、経路表の丸ごと配布を避け、一リンク一RA当たり17個を超えるRIOも推奨しない。ホストに必要な小さな判断面だけを渡すための制限だった。

最長一致が優先度より先に働いた

段階的導入のため、Type Aは拡張を無視し、Type Bはデフォルト優先度だけ、Type CはRIOも使う。Type Cは最長一致を先に探し、同じプレフィックス長の候補だけを優先度で比較する。狭いLow経路は、対象範囲ではHighのデフォルトより具体的である。

さらに、第一ホップが既知の到達不能なら次候補へ進む。情報がなければ暫定的に到達可能とみなす。経路変更時はDestination Cacheを無効化し、選択をやり直す。ローカル設定による上書きも許される。

広告は提案し、ホストが観測して決める。優先度は成功した到達性確認を捏造できない。

回復確認は実際の需要に結びついた

望ましいルーターを迂回すると、その復帰を知る必要がある。利用したいトラフィックが存在する場合だけNeighbor Solicitationで試し、一ルーター一分に一回以下へ制限する。使う予定のない経路を永久監視する理由はない。

優先度は復帰を気にする理由、実トラフィックは試験コストの理由、NUDは観測事実を与える。それぞれが別の役割を持つ。

内部の揺れを端末へ増幅しない

広告をリンク状態や動的経路に連動させることはできるが、不安定な経路表をそのままホストへ流してはならない。フラップが多数のキャッシュ失効と再計算へ増幅されるからだ。インターフェースがRouter Lifetimeゼロで退くとき、RIOの寿命もゼロにすべきである。

細い偽経路は目立ちにくい

RFC 3756は偽RAやRedirectの脅威を整理した。RFC 4191では攻撃者がHighを名乗るだけでなく、重要な宛先だけに狭い経路を出せる。全通信を壊す偽デフォルトより静かに価値ある通信を引き寄せられる。

RIOは送信者や宛先への権利を認証しない。無限寿命も正しさを生まない。誰のRAを受け入れるかと、受け入れた内容をどう使うかは別問題である。

送信元プレフィックスが次の制約を示した

2016年のRFC 8028は、複数プロバイダーのプレフィックスを持つ網を扱った。プロバイダーAの送信元を使うパケットをBの出口へ出すと、ingress filter、stateful firewall、uRPFで捨てられ得る。

そのためホストは送信元プレフィックスを広告したルーターとの関係も考える。宛先に正しい経路でも、送信元と戻り状態には誤った出口になり得た。RFC 4191の答えが狭かったからこそ、後の事実を重ねられた。

情報源と限界

初期モデルはRFC 2461、改訂NDはRFC 4861。優先度、RIO、A/B/C、選択、探査、設定制限はRFC 4191、脅威はRFC 3756、送信元と第一ホップはRFC 8028に基づく。

これらは現在の普及率、全製品の既定値、共通の復旧時間を示さず、広告経路の権限や世界的正しさも証明しない。歴史的に言えるのは、期限付きの薄い経路語彙を渡し、最終判断をローカルに残したことだ。