1.IPアドレスとは ❒IPパケットを送受信するホスト( )に付与されるアドレス。 ❒現状、32ビット構成(IPv4)。今後は128ビット構成(IPv6)に。 ❒ネットワークAD部+ホストAD部 で構成される。 ❒NWに収容できるホスト数に応じてA、B、Cの ネットワーク 3クラスあり(※)。 NW#1 ※他に、クラスD(マルチキャスト用):1110・・・、クラスE(Reserved):11110・・・ がある。 32ビット 8ビット クラスA クラスB 8ビット (24) ネットワークAD ホストAD (16) (16) 110 ネットワークAD (24) ホストAD (8) NW#2 ・・・ n 1 ホストAD数 ネットワーク AD数 多い 少ない クラスA 中 クラスC NW#3 m 1 8ビット ・・・ ・・・ ホストAD 0 ネットワークAD (8) 10 8ビット ホスト k 1 多い 中 少ない クラスB クラスC ホストAD部がオール0(0・・・0)やオール1(1・・・1)のパタンは、特別 な意味で使用され、コンピュータに付与するアドレスとして使用不可。 通ネ第11回0619・0620 IPアドレスとルーチング 流通経済大学 Ⓒ増田 2014 1 2.IPアドレスの表記法 ❒8ビットずつに区切り、各々を10進数で。 ドット付き10進記法または小数点付き10進記法。 例 10001011 01010010 00010111 00001010 10進法:139.82.23.10 最初の 数字 ・0(00000000)∼127(01111111)==>クラスA ・128(10000000)∼191(10111111)==>クラスB ・192(11000000)∼223(11011111)==>クラスC 通ネ第11回0619・0620 IPアドレスとルーチング 流通経済大学 Ⓒ増田 2014 2 3.クラスとネットワーク数・内部ホスト数 実際には、 これらの値-2個 通ネ第11回0619・0620 IPアドレスとルーチング 流通経済大学 Ⓒ増田 2014 3 4.クラスを意識しないIPアドレス表記法(現状) (1)クラスレス方式という。注:従来のものはクラスフル方式。 (2)「IPアドレス/ネットワーク部ビット数」で表す。下図。 (3)クラス分けアドレス方式の利用効率の低さを改善したもの。 この数値は、クラスとは関係なく 自由に選べる IPアドレス(通常の表現) 192.168.103.5/24 (8b) (8b) (8b) ネットワークアドレス部(24b) 通ネ第11回0619・0620 IPアドレスとルーチング 流通経済大学 Ⓒ増田 2014 4 5.IPアドレスの管理 ・同じものがあってはならない。 ・グローバルIPアドレスと呼ばれる。(⇔プライベートIPアドレス,次スライド) ・世界的に管理されている(下図)。 ・払い出しは有料( 93以降)。 ISOC (internet society、'92∼) ICANN (the internet corporation for assigned named and numbers、'98に発足、IANA:internet assigned numbers authorityから引き継ぐ) RIPE/NCC (ヨーロッパ) ARIN (アメリカ等) APNIC (アジアパシフィック) JPNIC (日本) KRNIC (韓国) CNNIC (中国) ARIN:American Registry for Internet Numbers(北米、南米、カリブ海沿岸諸国、アフリカ南部) RIPE/NCC:Reseaux IP Europeans Network Coordination Centre 通ネ第11回0619・0620 IPアドレスとルーチング 流通経済大学 Ⓒ増田 2014 5 ※ IPアドレスの管理 ❒階層的に管理されている。 地域インターネット レジストリ(RIR) 国別インターネット レジストリ(NIR) 北米など ヨーロッパ・ロシアなど アジア・太平洋 南米 アフリカ ローカルインター ネットレジストリ (LIR) プロバイダ (ISP) エンドユーザ (EU) IANA:Internet Assigned Numbers Authority ICANN:the Internet Corporation for Assigned Named and Numbers 通ネ第11回0619・0620 IPアドレスとルーチング 流通経済大学 JPNICホームページより Ⓒ増田 2014 6 6.プライベートIPアドレス ❒ローカルなNWに閉じて使用されるもの。外には出ていかない。 よって、グローバルIPアドレスとしては使用できない。 ❒限られたグローバルIPアドレスを節約する目的で導入された。 ❒プライベートアドレスとして、以下が規定されている。 クラスA:10.0.0.0∼10.255.255.255(1ネットワーク分) クラスB:172.16.0.0∼172.31.255.255(16ネットワーク分) クラスC:192.168.0.0∼192.168.255.255(256ネットワーク分) インターネット ★ ルータ (注) ● ローカルなNWでやりとり ● 通ネ第11回0619・0620 IPアドレスとルーチング ★:グローバルIPアドレス ローカルなNW ● ●:プライベートIPアドレス ● 流通経済大学 Ⓒ増田 2014 7 7.NATとPAT(IPマスカレード) 1)グローバルアドレス(GA)とプライベートアドレス(PA) ・GA:インターネット上で重複のないアドレス。申請して取得。 ・PA:ローカルなネットワーク内でのみ重複しないアドレス。申請不要。 2)NAT(Network Address Translation) 3)PAT(Port Address Translation) (またはIPマスカレード) グローバル:ローカル=1:1の変換。 ポートが異なれば同時に複数の クライアントとの通信が可能 グローバル:ローカル=1:1の 変換。 同時には、複数のクライアン ト間の通信は不可 ルータ (NAT機能) 202.150.0.10 グローバル 202.150.0.10 ルータ (PAT機能) 192.168.1.40 192.168.1.40 ローカル 192.168.1.10 192.168.1.20 192.168.1.30 192.168.1.10 192.168.1.20 192.168.1.30 ポート23 (TELNET) 通ネ第11回0619・0620 IPアドレスとルーチング 流通経済大学 ポート21 (FTP) ポート80 Ⓒ増田 2014 8 ※ NATの例 http://www.infraexpert.com/study/ip11.html 通ネ第11回0619・0620 IPアドレスとルーチング 流通経済大学 Ⓒ増田 2014 9 ※ PATの例 変換テーブル 通ネ第11回0619・0620 IPアドレスとルーチング 流通経済大学 Ⓒ増田 2014 10 8.サブネットマスクとは ❒払い出しを受けた(あるクラスの)IPアドレスのネットワークAD部とホストAD 部の境界をユーザ側で変更できるようにしたもの。例えば、IPアドレスで与 えられたひとつのネットワークを複数のサブネットワークに分割したりで きる。 ❒サブネットマスクは、ネットワークAD部として使用したい範囲を 11・・・1 で 示す。 ❒IPアドレスとセットで使用される。 IPアドレス ホスト NW 収容ホスト数は減っても、ネットワーク数を多くしたい IPアドレス NW SNW ホスト サブネットマスク 11・・・・・・・・・・1 00・・・・・・・・・・0 ネットワークAD部 通ネ第11回0619・0620 IPアドレスとルーチング ネットワークAD部を 11・・1で、ホストAD部 を00・・0で指定 ホストAD部 流通経済大学 Ⓒ増田 2014 11 9.サブネットマスクの使い方 IPアドレス ホスト NW 収容ホスト数は減っても、ネットワーク数を多くしたい IPアドレス NW SNW ホスト サブネットマスク 11・・・・・・・・・・1 00・・・・・・・・・・0 例えば、ここが2ビットの場合 4パタン: 00 =#0 01=#1 10=#2 11=#3 通ネ第11回0619・0620 IPアドレスとルーチング 4つのサブネットワーク に分けて管理できる 流通経済大学 Ⓒ増田 2014 12 10.サブネットマスクの具体例 NW#i NW#i 最大254台 のホスト サブNWあたりの ホスト数は最大 32-2=30台 #i1 #i2 サブNW に分割 ・・・ #i6 5ビット NW#iは6つのサブ NWに分割 クラスC サブネットワークAD 3ビット IPアドレス:192.2.1.0 サブネットマスク値:255.255.255.0 110 ネットワークAD IPアドレス:192.2.1.0 サブネットマスク値:255.255.255.224 ホストAD 110 00000 00000010 00000001 00000000 192 2 1 255 255 通ネ第11回0619・0620 IPアドレスとルーチング 110 ネットワークAD ホストAD 110 00000 00000010 00000001 ***00000 0 11111111 11111111 11111111 00000000 255 3ビット 192 2 1 0 11111111 11111111 11111111 11100000 0 255 流通経済大学 255 Ⓒ増田 2014 255 224 13 11.ネットワーク部の長さとサブネットマスク 通ネ第11回0619・0620 IPアドレスとルーチング 流通経済大学 Ⓒ増田 2014 14 12.サブネットマスクとネットワーク内接続台数 通ネ第11回0619・0620 IPアドレスとルーチング 流通経済大学 Ⓒ増田 2014 15 13.別なネットワークのあて先へはルータ経由 ネットワークAD: 192.168.1 通ネ第11回0619・0620 IPアドレスとルーチング 流通経済大学 Ⓒ増田 2014 16 14.IPアドレスによるパケットの配送 ❒A→B:ルータ非経由。 A→C:ルータR1経由。 A→G:ルータR1及びR4経由。 ❒各ルータは、入力パケットの宛先IPアドレス、経路表(ルーチングテーブル)を参照して中継を 140.10.20.1 140.10.20.9 140.20.10.11 140.20.10.20 140.30.1.10 140.30.1.20 行う。 A ・・ B C p ネットワーク #1 140.10.0.0 q R1 ネットワーク #2 140.20.0.0 R 1の経路表 宛先 出 ポ ー ト 次ルータ E D ・ ・ ・・ F ネットワーク# 3 140.30.0.0 R2 r ホッ プ 数 NW #1 p − − NW #2 q − − NW #3 q R2 1 NW #3 q R4 2 NW #4 q R4 1 NW #4 q R2 2 R 4の経路表 s 出 ポ ー ト 次ルータ NW #1 r R1 1 NW #2 r − − NW #3 r R2 1 NW #3 s R3 1 NW #4 s − − 宛先 通ネ第11回0619・0620 IPアドレスとルーチング R3 R4 ホッ プ 数 流通経済大学 ネットワーク# 4 140.40.0.0 G 140.40.0.1 R1、R2、R3、R4:ルータ ・・ H 140.40.5.1 Ⓒ増田 2014 17 15.OSPFの概要 OSPF:Open Shortest Path First ❒目的までのコスト(ネットワーク管理者が決める値)の小さい経路が選ばれる ようにルーティング表を作成。 通ネ第11回0619・0620 IPアドレスとルーチング 流通経済大学 Ⓒ増田 2014 18 16.RIPの概要 RIP:Routing Information Protocol ❒ホップ数(経由するルータ数)の少ない経路が選ばれるように ルーティング表を作成 通ネ第11回0619・0620 IPアドレスとルーチング 流通経済大学 Ⓒ増田 2014 19
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