フラッディング

Floodngとは何ですか？

フラッディングとは、ネットワークデバイスが特定のポートで受信したデータを、現在のポートを除くデバイス上のすべてのポートから送信することです。スイッチは、データフレーム内の宛先MACアドレスを作成済みのMACアドレステーブルと比較し、データをどのポートに転送するかを決定します。宛先アドレスがMACアドレステーブルに存在しない場合、データはすべてのポートに転送されます。OSFPプロトコルでは、フラッディングはLSAの送信（トポロジー更新用）に使用されます。たとえば、VXLANテクノロジーでも、アドレス学習にフラッディングモードが使用され、その目的はVTEPとMACの対応関係を学習することです。多くの場合、フラッディングは無害であり、ネットワークに影響を与えません。フラッディングは、データセンターで非常によく見られるネットワーク現象でもあります。

フラッディングの利点

フラッディングの設定ではルーティングプロトコルを学習する必要がなく、実装は非常に簡単です。メッセージはすべてのポートに送信されるため、ネットワーク内の一部のノードが停止していても、データパケットは別の経路を通って宛先アドレスに到達できます。

フラッディングのデメリット

フラッディングメッセージは、ネットワーク帯域幅を過剰に消費します。宛先アドレスが1つしかない場合でも、すべてのホストがフラッディングメッセージを受信します。データパケットにTTLまたはホップ数が設定されていない場合、これらのデータパケットが永久にループ転送され、ネットワーク負荷が過度に高くなる可能性があります。その結果、デバイスのサービス処理速度が大幅に低下したり、処理が中断されたりすることさえあります。

多くのネットワーク攻撃手法でも、フラッディング機能が利用されています。たとえば、一般的なUDPフラッド攻撃があります。ハッカーは大量のUDPパケットをサーバーに送信し、サーバーはそれらを受信した後に大量の応答を返します。ARPメッセージフラッディング攻撃もこれと似ており、悪意のあるユーザーが大量のARPメッセージを送信することで、レイヤー3デバイスのARPテーブルをオーバーフローさせ、通常のユーザーの転送に影響を与えます。しかし、ナイフと同じように、フラッディングも正しく使用すれば便利なツールですが、誤って使用すると深刻な結果を招く可能性があります。

洪水にどう対処すればよいでしょうか？

情報の重複と過剰な帯域幅使用の問題を解決するには、TTL設定とホップ数設定を使用して制限できます。また、選択的フラッディングを使用して一部のデバイスのみにデータを転送し、影響を軽減することもできます。デバイス間の転送相互接続に完全なレイヤー3ネットワークを使用すると、デバイス間にブロードキャストドメインが形成されないため、フラッディングの影響を大幅に抑制できます。

フラッド攻撃に対抗するには、専用のファイアウォールを追加するのが依然として最善の方法です。ここでは詳しく説明しません。

フラッディングとブロードキャストは同じですか？

両者には類似点がありますが、明確な違いもあります。ブロードキャストアドレス（255.255.255.255）が宛先アドレスの場合、データパケットはLAN内の他のすべてのデバイスに送信されます。これは能動的な送信動作であり、レイヤー3に属します。フラッディングでは、宛先MACアドレスがアドレステーブルに存在しない場合、データを送信したポートを除くすべてのポートからデータパケットが送出されます。フラッディングは受動的な動作であり、レイヤー2に属します。