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情報ネットワーク
(明石高専 電気情報工学科 5年)
第14回
2005年2月15日(火)
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前回の復習
 物理層、伝送媒体と公衆通信サービス
– コンピュータを結ぶ通信媒体
 同軸ケーブル、ツイストペアケーブル、光ファイバー
– 公衆通信サービス
 アナログ、ISDN、ADSL、FTTH
 専用回線、フレームリレー、IP-VPN
 実習
– ifconfigコマンドによるネットワーク設定の調査
– 1CD Linuxを使った実習
 TELNETによるアプリケーションプロトコルの体験
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今回の内容
 第9章 物理層、伝送媒体と公衆サービス
(p.293~302)
– インターネットへの接続
– セキュリティ対策
– 将来のインターネット(IPv6)
 全体のまとめ
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インターネットへの接続形態
ダイアルアップ接続(従量制)
常時接続(定額制)
インターネッ
ト
モデム
アナログ
電話回線
ADSL
FTTH
CATV
ブロードバンド
ルータ
DSU/TA
(ルータ機能有り)
ISDN
携帯電話網
アクセスポイント
(複数回線を収容)
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ISP
専用回線
ルータ
L3スイッチ
ルータ
L3スイッチ
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NAT(NAPT)によるインターネット接続
 IPアドレスの枯渇問題への対応(IPv4)
– ISPからの割り当ては必要最低限だけ(動的・静的)
 ルータ、外部公開するサーバなど
グローバル
IPアドレス
インターネット
公開されているホストのみ接続
プライベート
IPアドレス
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複数のホストからアクセス可能
ISP
ルータで
アドレス変換
(NAT、NATP)
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ファイアウォール(防火壁)の利用
 特定のホストやルータだけ外部とアクセス可能
– ポート番号、プロトコル、IPアドレスなどで制限
– 外部/内部からの攻撃をせき止める
LAN
(グローバル/プライベートIPアドレス)
ファイアウォール
(ルータ、専用機器)
Webサーバ
インターネッ
ト
メールサーバ
内→外:80/tcp(HTTP)
メールサーバ→外:25/tcp(SMTP)
外→メールサーバ:24/tcp(SMTP)
外→Webサーバ:80/tcp(HTTP)
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ホスト
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アプリケーションゲートウェイの利用
 Proxy(代理)サーバを中継してアクセス
– アクセスログ(記録)や情報のフィルタリングが可能
 対応するアプリケーションが限られる
 グローバルIPアドレスが必要なアプリケーションでは利用
できない(ビデオ会議、ネットゲーム)
LAN (プライベートIPアドレス)
ホスト
ホスト
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Proxyサーバ
(ホスト、専用機器)
ルータ
(NAT機能)
インターネッ
ト
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将来のネットワーク(1)
 NATやアプリケーションゲートウェイの問題
– 使い勝手が悪い
 外部からのアクセスやアプリケーションの制限
– 超高速ネットワークに向かない
 パケットの処理が多いため転送能力が上がらない
 どうすれば解消するか?
– エンドツーエンド(End-to-End)の通信を実現
– グローバルIPアドレスをすべてのホストに配布
→ IPv6の登場
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将来のネットワーク(2)
 IPv6 (IP version 6: 教科書167ページ)
– IPアドレスの枯渇問題を解消
– 長さ: 16オクテット=128bit (IPv4の4倍!)
 2128=約3.40×1038(天文学的な数字) 個のアドレス
 16進数で表記
FEDC:BA98:7654:3210:FEDC:BA98:6754:3210
– さまざまな特徴
 IPアドレスの自動割当、認証や暗号化機能
 IPv6の開発と利用
– 日本が中心となって開発
– ゆっくりとIPv4から移行中(?)
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将来のネットワーク(3)
 IPv6 によるネットワークの未来
– あらゆる機器がIPネットワークに接続
 携帯電話、情報家電、インターネットカー
 現在の技術との関係
– セキュリティ対策: ファイアウォール
– アクセス制限: アプリケーションゲートウェイ
 IPv4からIPv6へ
– 「複雑なネットワーク」から「柔軟なネットワーク」へ
 管理者が管理したい情報を管理できる
 利用者が望む通信が可能となる
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全体のまとめ
OSI
参照モデル
TCP/IP プロトコル
アプリケーションプロトコル
DNS, HTTP, SMTP, POP3
ルーティングプロトコル
RIP, OSPF, BGP
TCPとUDP
データリンク
Ethernet,
FDDI, ATM,
PPP
NAT (NAPT)
DHCP
ポート番号, UDP, TCP
IPプロトコル(IPv4)
IPアドレス, 経路制御, ARP, ICMP
IPv6
通信媒体
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