概要
前回の記事の続き
インターネット層について簡単にまとめて行きます
対象
インフラ勉強始めたいけど何からやったらいいのかよくわからない人向け
インターネット層の働きとは
コンピューターから他のコンピューターまでデータを届けるための働きに関する部分。IPアドレスを用いてその機能を提供している。
IPアドレスを用いて通信する仕組み
ルーターとは何か
データを送信する働きを持つ機械。ネットワーク同士を繋げ、宛先までの経路を検索したりする。
ルーターが宛先までの経路を検索することをルーティングと呼ぶ。
IPv4とは
２進数で表した文字列を8ビットの毎に「.（ドット）」で区切り、10進数表記で表します。区切ったそれぞれの値は0～255まであります。
wikipediaより引用
IPv4のヘッダーの構造
パケットのIPアドレスにはには上記のような情報が付加されて使用される。
ポケットには生存期間があり、それをこれると消滅させられる。
IPv6とは
IPv4ではIPアドレスが枯渇することが予想されてきたため、合計１２８ビットのIPv6が発明されました。IPv４と互換性はないので、今は移行が進められている段階です。
IPv6のヘッダー
引用 https://docs.oracle.com/cd/E19683-01/816-6184/6mc9cfmgc/index.html
ホップ制限→データのながさ
ホップリミット→生存期間
IPアドレスの部分による違い
IPアドレスはネットワーク部とホスト部の二つで構成されます。
引用：https://www.atmarkit.co.jp/ait/articles/0212/06/news002_2.html
ネットワークアドレス部の長さは、可変長でありホストアドレスの長さももそれに従って変化します。
その仕組みをサブネットマスクと言います。
プライベートIPとは
ルーターがそのルーターに接続されている機器を区別するためのもの。
グローバルIPが割り当てられるのは、基本的にルーター単位です。
グローバルIPが割り当てられるルーター単位でインターネットネットワークでは通信が行われ、その先の機器へは直接機器に接続されているルーターが通信します。
ルーターに接続している機器の通信は、ルーターが割り当てるプライベートIPを使って区別します。
ルーターに接続されている機器には全てプライベートIPが割り当てられているので、通信がごちゃごちゃにならずにすんでいるのです。
ルーティングについて
ASとは何か
ルーターなどのプロバイダが集合して構成されているネットワーク
ルーターは複数のIPアドレスをもつ
そのまんま。ASのようなネットワークに複数所属するため、それぞれ別のIPアドレスを割り当てられる。
ルーティングテーブルとは
そのルーターに隣接するルーターのIPの情報が保存されているテーブル。各ルーターに存在する。
ルーティングテーブルは基本的に動的に自動で設定される。また、デフォルトルートを設定することで宛先が見つからない場合のリクエストの送り先を設定できる。
動的ルーティングのプロトコル
距離ベクトル型・リンク状態型
距離ベクトル型・・・途中に存在するルーターの数が少ない経路を計算する。
リンク状態型・・・接続されているルーター同士の状態を保存しておき、適宜最適な経路を計算する。
OSPFとは何か
AS内部で使用されるプロトコル（Open Shortest Path Firstの略）
リンク状態型であり、定期的に接続状況を交換しあってそのAS内部の接続状況をそれぞれのルーターで保存しておく。
BGPとは何か
ASとASの接続で使用されるプロトコル（Border Gateway Protocol）
距離ベクトル型のプロトコル。途中のASまでにどこを経由するのかも記録して経路表をそれぞれ作成している。
ICPMメッセージとは何か
データ転送中のトラブルの通知などで使用されるプロトコル。
ルーターの通信でトラブルが生じたときにICPMメッセージを送信する。