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alstamber/2013FreshmanNetworkFundamentalSeminar

MMA

なにこれ

ネットワークとはそもそもなんぞや

プロトコルとは何か

各々が勝手に自分流で通信はじめたら困るので、複数のコンピュータがやりとりするときに共通の約束事を作る必要がある。
この約束事をプロトコルと呼ぶ。ネットワークのプロトコルを知ることは、ネットワークを知ることの第一歩。

今回はインターネットにまつわるプロトコルについて簡単に紹介します。

IP

そもそもインターネットとは何か

インターネットは世界中に散財する複数の小さなネットワークを相互に結びつけたものです。
これらの小さなネットワーク同士を通信可能にするために共通のプロトコル、すなわちインターネットのプロトコルが必要になります。
このインターネットのプロトコルがIPです。 インターネットを介して通信するためには事実上IPを使わなければなりません。

IPはコネクションレス型通信です。コネクションレス型通信というのは相手が死んでようがなんだろうがとりあえず送りつける方針の通信のことです。

IPはパケットという単位でデータをやりとりします。
またIPを使うコンピュータはIPアドレスというもので一意に管理されていて、お互いに識別できるようになっています。
IPアドレスはパケットの送り元や送り先を指定するときに使います。
IPを使ってパケットを通信するためには送り先のアドレスなどをパケットに記録しておく必要があります。この記録された情報をヘッダと言います。

IPアドレス

IPアドレスとして現在主流なのはIPv4と呼ばれているものです。IPv4は32bitの2進数でIPアドレスを作る方式です。32bitの2進数なので全部で2^32=4,294,967,296個のアドレスがあります。 32bitの2進数を普通に書くと非常に読みにくいので、8bitずつ区切って10進数にして読みやすくします。たとえば

10000010→130
10011001→153
00001001→9
00001010→10

→130.153.9.10

ネットワークアドレスとホストアドレス

インターネットは複数のネットワークを結合したものなので、IPアドレスはまずその各ネットワークを識別して、そのネットワークの中で各コンピュータを識別するような構造をしていれば便利だという気がしますね。
そこでIPアドレスの中で左のほうをネットワーク識別に、右のほうをその中のコンピュータの識別に使うことにします。
左側をネットワークアドレス、右側をホストアドレスと呼ぶことにします。
同じネットワークアドレスであれば、同じネットワークの中にいるということなので、わざわざ他のネットワークに出ていかなくていいということがアドレスを見るだけでわかります。

サブネットマスク

IPアドレスの中でどこまでがネットワークアドレスで、どこからがホストアドレスなのかの区切り方を教えてくれるのがサブネットマスクです。
IPアドレスと同じように32bitの2進数で、ネットワークアドレスに当たる場所を1、ホストアドレスに当たる場所を0にして表します。
2進数だとやはり読みにくいのでやっぱりIPアドレスと同じように10進にして書くことが多いです。

特別なIPアドレス

ブロードキャストアドレス

ホストアドレスのbitを全て1にしたものをブロードキャストアドレスと呼びます。
ブロードキャストアドレスが示すネットワークの全てのコンピュータにパケットが送りつけられる特別なアドレスです。

ループバックアドレス

ループバックアドレスというのは127.x.x.xで表わされるようなアドレスで、自分自身を表す特殊なアドレスです。

ローカルIPアドレス

ローカルIPアドレスはあるネットワークの中だけで使用することができるIPアドレスです。ネットワークの外への通信はできないが、ネットワークの中の通信はできるアドレスです。
LANの中でIPアドレスを割り振りたい時はこれを使えばよいことになります。

10.0.0.0〜10.255.255.255
172.16.0.0〜192.31.255.255
192.168.0.0〜192.168.255.255

IPアドレスは不足しつつある

ドメイン名

インターネットに接続するコンピュータにはたいていわかりやすい「名前」が付けられています。

alstamber/2013FreshmanNetworkFundamentalSeminar (last edited 2013-06-13 18:28:35 by alstamber)