AS番号(エーエスばんごう)とは | 意味や読み方など丁寧でわかりやすい用語解説
AS番号(エーエスばんごう)の意味や読み方など、初心者にもわかりやすいように丁寧に解説しています。
読み方
日本語表記
AS番号 (エーエスばんごう)
英語表記
AS Number (エーエスナンバー)
用語解説
AS番号は、インターネット上で独立したネットワークを識別するための固有の番号である。インターネットは、単一の巨大なネットワークではなく、それぞれが独自の管理ポリシーと運用体制を持つ多数の「自律システム(Autonomous System、略称AS)」によって構成されている。このASというまとまりに割り当てられる識別子がAS番号だ。AS番号は、これらのAS同士がインターネット上で互いに経路情報を交換し、効率的に通信するために不可欠な要素となっている。具体的には、AS間でルーティング情報を受け渡すためのプロトコルであるBGP(Border Gateway Protocol)において中心的な役割を果たす。
インターネットの仕組みを深く理解する上で、ASの概念とAS番号の役割は非常に重要だ。インターネットは、世界中の何十万もの独立したネットワークの集合体として機能している。これらの独立したネットワークそれぞれがASであり、インターネットサービスプロバイダ(ISP)、大規模な企業や大学、クラウドプロバイダなどがASの代表的な例だ。それぞれのASは、自身のネットワーク内で利用するIPアドレスの範囲を管理し、その内部のルーティング(経路制御)を自身で完結させている。しかし、あるASから別のASにデータを送るためには、お互いのネットワークがどのような経路で繋がっているかを知る必要がある。
ここで登場するのがAS番号とBGPである。AS番号は、各ASをインターネット上で一意に識別するためのグローバルなIDとなる。BGPは、異なるAS間、つまりASの境界となるルータ間で、どのIPアドレスの範囲(プレフィックス)が、どのASを経由すれば到達できるかという経路情報を交換するために使用されるプロトコルだ。BGPルータは、AS番号を用いて他のASから提供された経路情報を認識し、自身のネットワーク内のトラフィックを最適な経路へ転送する判断を行う。例えば、あるASが「このIPアドレス範囲へのトラフィックは、私のASを経由して、さらにAS Xへ送れば到達できる」という情報を隣接するASにBGPで伝播する。この際、AS番号はその経路情報がどのASによって提供され、どのASの連なりを通過するのかを示す「ASパス」として利用される。ASパスは、ルーティングループ(経路が無限に回り続ける現象)の防止にも役立つ。BGPルータは、自身のAS番号がASパスに含まれている経路情報を受け取った場合、それを破棄することでループを防ぐ。さらに、ASパスの長さは、ある宛先への経路を選択する際の重要な基準の一つとなる。一般的に、ASパスが短い経路ほど優先されやすく、これはより少ないASを経由して宛先に到達できるため、効率的であると判断されることが多い。
AS番号には、インターネット全体で一意である必要がある「パブリックAS番号」と、特定のAS内部でのみ利用されることを想定した「プライベートAS番号」の二種類がある。パブリックAS番号は、インターネットに直接接続し、他のASとBGPピアリングを行う場合に必須となる。これは、地域インターネットレジストリ(RIR)と呼ばれる機関によって管理・割り当てが行われる。一方、プライベートAS番号は、外部に公開されない特定の範囲の番号で、例えば大規模なASの内部でサブネットワークを論理的に分割する目的や、BGPの設定試験などに限定的に利用される。プライベートAS番号はインターネットのルーティングテーブルには載らず、外部のASと直接経路情報を交換することはできない。
歴史的に、AS番号は当初16ビットで表現されていたが、インターネットの急速な拡大に伴い枯渇の問題が生じたため、現在は32ビットのAS番号が主流となっている。32ビットAS番号はより多くのASを識別できるため、将来的なインターネットの成長に対応可能だ。現在、新しく割り当てられるAS番号のほとんどが32ビット形式である。
AS番号を取得するためには、通常、インターネットへのマルチホーミング、つまり複数のAS(異なるISPなど)と接続し、自身のIPアドレス範囲(IPプレフィックス)をインターネットに広報する要件を満たす必要がある。これは、AS番号が単なる識別子であるだけでなく、インターネット全体のルーティングに貢献し、自身のネットワーク内のルーティングポリシーを外部に表明するためのものであるためだ。単一のISPに接続するだけの組織であれば、通常、そのISPのAS番号の一部として扱われるため、自身のAS番号は必要とされない。自身のAS番号を持つことで、複数のISPを自由に選択し、トラフィックの経路をより詳細に制御することが可能となり、ネットワークの可用性やパフォーマンスを向上させるメリットがある。例えば、あるISPで障害が発生した場合でも、別のISPを経由してインターネットへの接続を維持できる。
AS番号は、インターネットがグローバルな規模で機能するための根幹をなす要素であり、各ネットワークの独立性を保ちつつ、相互接続性と通信の実現を可能にしている。システムエンジニアにとって、AS番号の概念とそれがBGPルーティングにおいて果たす役割を理解することは、ネットワーク設計、運用、トラブルシューティングにおいて不可欠な知識である。AS番号なくして、今日のインターネットの自由な通信は成り立たないと言える。AS番号は、インターネットの「交通整理」を行う上で、それぞれのネットワークがどこから来てどこへ行くのかを示す「住所」のような役割を担っている。