最低限インターネット ネットワークにつなぎましょ!

最低限インターネット
ネットワークにつなぎましょ!
高山 歌織
[email protected]
ネットワークってなんだ?
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計算機, 周辺機器 (プリンタ等) を「線」でつ
なげたもの.
ある通信規約 (プロトコル) にのとって
データのやり取りを行う
ネットワーク上の
取り決めごと
今日のポイント
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通信するための約束事
• 通信規約 (TCP/IP)

ネットワークに加わるための約束事
• ネットワークパラメータ
ネットワークにつながるために
この 2 つを知ることが必要 !
通信規約(プロトコル;protocol)
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計算機同士が通信を行うための取り決め
ネットワーク機能は, 複数のプロトコルを組み合
わせて実現.
• 物理的媒体 (ネットワーク線) の取り決め
• Ethernet, 電話線, 光ファイバー
• データを送る方法
• データを小さくきりましょう.
インターネットの通信規約を
TCP/IP という
TCP/IP の階層
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各階層が独立した役割を担う
階層ごとに特定の役割を行うプロトコルが存在
データ
上位
下位
TCP/IP の階層
代表的な TCP/IP
アプリケーション層
トランスポート層
SMTP (メール)
HTTP (Web)
TCP, UDP
ネットワーク層
IP, IPv6
ネットワーク・インター Eternet, 電話線,
フェイス層
光ファイバ
アプリケーション層

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ユーザが意識して使う道具達を規定
ネットワークを使って実際に何かのお仕事
を行っているプロセスはここにいる.
• メールのやりとり
• Web
• ファイル転送 etc.

データ ⇔ パケットはここで行われる.
パケット
小包: 分割されたデータ + ヘッダ
IP ヘッダ
通信相手の指定
自分の身元
TCP ヘッダ
アプリケーション指定
データの順番指定
データの一部
トランスポート層

通信内容の正確性を保証するための規定
TCP (Transmission Control Protocol) の仕事
• パケットの信頼性確保!
• 転送に失敗したパケットを送りなおす
• 上位プロトコル (アプリケーション) にパケット
を引き渡す (ポート番号)
• ヘッダの中身:
• 上位プロトコルのポート番号
• データの順番
ポート番号

各アプリケーションを指定する番号
• ポートを閉めるとそのポート番号のアプリケーション関連の
パケットを受け取らなくなる
• 使用しないアプリケーションのポートは閉める
→ネットワークセキュリティの基本
インターネット層
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ホスト間の識別方法の規定
複数の物理媒体をまたぐような通信を可
能にする
IP (Internet Protocol)の仕事
 相手先にパケットを確実に届けること!
 ヘッダの中身:
• 送信元 IP アドレス
• 送信先 IP アドレス
ネットワーク・インターフェイス層

物理的な媒体 (線), ハードディスクの規定
• イーサネットを使う場合の約束事
• 電話線を使う場合の約束事
イーサネットを使う場合…
• 物理的媒体:
イーサネットケーブル(100 Bate TX)
• ハードウェア:
イーサネットカード
• 線の分岐:
ハブ
ネットワークパラメータ

ネットワークで通信するときに必要なパラ
メータ
IP アドレス
 ネットマスク
ゲートウェイアドレス
 ドメイン名


IP アドレス
ネットワーク部
133.
87.
ホスト部
45.
15
= 10000101. 01010111. 00101101. 00001111
1 バイト= 8 ビット



4 バイト (32 ビット) の識別子
通常は 1 バイトづつピリオドで区切って
10 進法表示する.
全世界で使えるアドレス数は約 43 億個
0.0.0.0 ~ 255.255.255.255 まで
ネットマスク

所属するネットワークを指定するためのアドレス
同じネットワーク = 同じネットワーク部
どこまでがネットワーク部だ??
10000101. 01010111. 00101101. 00001111
11111111. 11111111. 11111111. 11000000
ネットワーク部
ホスト部
26 ビット分が
ネットワーク部
ですよ
ネットマスクは
255.255.255.192
このネットワークは133.87.45.0/26
所属するホストは 133.87.45.0 ~133.87.45.63
ゲートウェイアドレス
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ネットワーク同士の仲介者
ホスト名とドメイン名

ホスト名:
• 計算機の名前
• 管理者が自由に
つけることが出来る.
ex) sakura, hazakura
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ドメイン名:
• ホストが所属している組
織のネットワークの名称
• 階層構造を持つ.
ep.sci.hokudai.ac.jp
jp: 日本
• ドメイン名を含める
ac: 学術関係
ときもある.
hokudai: 北大
ex)sakura.hokudai.ac.jp
sci : 理学研究科
ep : 地球惑星科学専攻
ホスト名, ドメイン名と IP アドレス

一つの計算機に対して
← 事実上の宛先
• 一つの IP アドレス
• 複数のホスト名, ドメイン名 ← 便宜上の名前
通信するときに必要なのは IP アドレス.
でも 12 桁の数字は覚えられない!
ホスト名, ドメイン名と IP アドレスの変換
DNS (Domain Name Service)
ホスト名
IP アドレス
MAC (マック) アドレス
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ハードウェア的識別番号
00:33:AA:CC:2D:11
• ネットワーク・インターフェイス層で認識
cf: IP アドレス → ソフトウェア的識別番号
インターネット層で認識
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個々のネットワークカードに固有の番号
その他の用語
ルータとルーティングテーブル
グローバルアドレスとプライベートアドレス
 IP アドレスのクラス分け
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