情報ネットワーク8

-インターネット層プロトコル

--ネットワークインターフェース層で送受信を行うことができるのは,1つのネットワ-ク内だけ

--IPアドレスの管理とルーティングを行う

--IPヘッダ

---20バイト(最大で60バイト)

---バージョン,ヘッダ長,サービスタイプ,パケット長,識別番号,フラグ,フラグメントオフセット,生存時間,プロトコル番号,チェックサム,送信側IPアドレス,受信側IPアドレス

--バージョン

---「4」であればIPv4,「6」であればIPv6

--ヘッダ長

---20バイト=4バイト×5で,「5」の値が書き込まれる

--サービスタイプ

---IPパケットの優先順現在は使われ
ていませんので,とりあえず0の値位を決めるための数値

---現在は使われないので,0の値

--パケット長

---IPヘッダとデータを含めたパケット全体の長さ

--(フラグメント)

---分割化されたデータ

--識別番号

---フラグメントを受信側で再構成するときに使用する番号

--フラグ

---分割の許可やフラグメントの位置

--フラグメントオフセット

---フラグメントが分割前のデータの先頭から数えて,何バイト目で切り取ったかを示す値。8バイトを1つの単位

--生存時間

---送信側のコンピュータのIPが設定

---ルータを経由するたびに,基本的には1ずつ減る

---0になった時点でパケットが廃棄される

--プロトコル番号

---IPの上位層プロトコルを表す

---トランスポート層プロトコルTCPの場合は6,UDPの場合は17

--チェックサム

---IPパケットに誤りがないかどうかをチェックするため

--送信側IPアドレス

---送信する側のIPアドレス

--受信側のIPアドレス

---通信の宛先として受信する側のIPアドレス

 

--ARP

---インターネット層のプロトコル

---インターネット層とネットワークインターフェース層をつなぐ

---IPアドレスから対応するMACアドレスを調べる

--RARP

---インターネット層とネットワークインターフェース層をつなぐ

---MACアドレスから対応するIPアドレスを調べる

---最近は使用されない

--ICMP

---インターネット層のプロトコル

---通信中にエラーが発生したときのプロトコル

---IPの通信に必要な情報を伝えたり,問い合わせたりする

---IPでの,伝送路上に障害が起こったり,サーバが正しく受信できていなかったりしても,それを送信側に的確に伝えるしくみ

---エラー情報は,途中経路のルータを経由して送信側に逆に戻るので,途中のルータは,ネットワークの障害を知る->ping

--ping

---のICMPを利用した調査コマンド

 

 

-IPアドレス

--IPアドレスは,異なるネットワーク間の通信を行うための,ネットワーク上の住所

-ルーティング

--IPアドレスで受信側の相手を指定し,どのルートをたどれば通信先に届くのか,という経路制御

--IPv4

---IPv4のアドレス数が不足

---32ビットで構成

--IPv6

---128ビット

---上位64ビットがネットワークアドレスとして利用される

 

--グローバルIPアドレス

---インターネットで通用するアドレス

---(IPv4で)枯渇してきたIPアドレス

---インターネットと直接接続されているコンピュータやルータに割り当てられる

---ICANNがアドレスが重複しないか管理

----同じIPアドレスは他にない

----ICANNの委託を受けた世界各地の地域・国別のネットワークインフォメーションセンターから取得

----JPNIC(社団法人日本ネットワークインフォメーションセンター)が管理

---2011年ICANNにおいて新規に割り振りできるIPアドレスが枯渇

---APNIC(Asia Pacific Network Information Centre)も,割り振り可能であるIPv4アドレスが枯渇

 

 

--プライベートIPアドレス

---1つのネットワーク,LANの中だけで通用するアドレス

---IPv4グローバルIPアドレスの枯渇対策

---ネットワーク管理者が自由に割り当てる

---LAN内のコンピュータには一定の範囲のIPアドレスを,プライベートIPアドレスとして割り当てる

---LANと,WANやインターネットを接続するルータについてグローバルIPアドレスを割り当て

---LAN内のノードには,プライベートIPアドレスを割り当て

---NAT

----プライベートIPアドレスが割り当てられたコンピュータが,グローバルな外のネットワークと通信を行う技術

---NAPT

----TCPUDPのポート番号を併用して,ノードを特定する技術

 

-IPアドレス

--グローバルIPアドレスもプライベートIPアドレスも,32ビットを8ビットごとに分けて10進数で表現

--ネットワークを識別するネットワーク部

---大規模ネットワーク用クラスA

----先頭から8ビットがネットワーク部

----24ビットがホスト部

----1.0.0.0~127.255.255.255

---中規模ネットワーク用クラスB

----先頭から16ビットがネットワーク部

-----(10000000)_2~(10111111)_2[128~191]

----残り16ビットがホスト部

----128.0.0.0~191.255.255.255

---小規模ネットワーク用クラスC

----先頭から24ビットがネットワーク部

-----(11000000)_2~(11011111)_2[192から223]

----残り8ビットがホスト部

----192.0.0.0~223.255.255.255

---マルチキャスト用アドレスクラスD

---研究用および特殊用途用アドレスクラスE

--ネットワーク部

---「すべてのビットを0にすることはできない」というルールが

--ホスト部

---1つのネットワークを「セグメント」

---1つのセグメントに割り当てられる,最大ホスト数

----「2進数ですべて0」と「2進数ですべて1」のIPアドレスは特殊なIPアドレス

--ネットワークアドレス

---ホスト部が2進数ですべて0

---ネットワーク全体を代表するアドレス

--ブロードキャストアドレス

---ホスト部が2進数ですべて1

---ブロードキャストする際に使われる専用のアドレス

---ネットワーク内にあるすべてのコンピュータに,一斉にデータを送信する

--個々のコンピュータや機器を接続するホスト部

---クラスA

----多くのホスト(約1677万台)を,1つのセグメントに所属させることはない

 

-サブネット化する

--大規模なネットワークを論理的に小さいネットワーク,セグメントに分割

--ブロードキャストで流れるデータの範囲を狭くする

---ネットワークに起こりやすい弊害を避ける

--IPアドレスホスト部のビットの一部を,サブネット部として利用

---IPアドレスはネットワーク部,サブネット部,ホスト部

 

-サブネットマスク

--上位何ビットを,ネットワーク部とサブネット部を合わせたネットワークアドレスとして使用するかを定義

--ネットワークアドレスとホストアドレスを識別するための32ビットの数値

---で1をネットワークアドレス,0をホストアドレスとし,IPアドレスのネットワーク部とホスト部を再定義

---255.0.0.0~255.255.255.252()

----ホスト部から4ビットをサブネット部にもってくると1111 1111 1111 0000 0000 0000 0000 0000で 255.240.0.0

 

-CIDR(Classless Inter-Domain Routing)

--サブネットマスクをスラッシュ(/ビット数)で区切る表記

---接続可能なコンピュータの台数がかわる

---サブネットマスクの値はネットワーク管理者が決める

-IPv6

--v5は実験用プロトコル

--サブネットプレフィックス

---ネットワークを表す

--インターフェースID

---インターフェースを表す

---サブネットプレフィックスにnビット割り当てると,インターフェースIDには128-nビット割り当てられる

--128ビットを16ビットずつ「:」で8個に区切り16進数に変換

---「:」区間が0で,そのフィールド部分が2個以上続く場合,「::」と表記可能

---「:」区間で,先頭から連続する0を省略可能

--ホストを表す,インターフェースIDの部分を自動生成(端末やルータが生成)

--IPsec

---セキュリティ強化

--Mobile IP

---移動体通信

 

-デュアルスタックホスト

--IPv4IPv6の両方をサポートするホスト(Windows Vistaとか)

 

-IPv6 over IPv4トンネル

--IPv4ネットワーク上で,IPv6パケットを,IPv4パケットのペイロード部に載せて転送

--宛先のIPv6ネットワーク入口のルータで,IPv4パケットのヘッダを取り,ペイロード部のIPv6パケットを宛先まで転送