TCP/IP

ＩＰアドレスとはＴＣＰ／ＩＰで通信を行う時に使用されるアドレスで、３２ビットの整数値を４つの組に区切るって表されます。４３億通りのパターンを設定できるが、ルーターではＮＩＣを２つ以上持っているため実際に設定できる事や「ネットワーク部」と「ホスト部」に分ける必要があるため、設定数は４３億よりも少なくなる。

転送に使われるデータリンクのＭＴＵはその種類によって大きさが異なる。そのため、経路のＭＴＵより大きなパケットを受信した際には分割処理を行いＭＴＵ以下になるまでパケットを分割する必要があります。そうして分割されたパケットは目的の端末で再構築処理を行いデータ通信が実現されます。

ここではＩＰｖ４で使用されているヘッダー情報について解説していきます。ヘッダー情報は下記の内容で構成されています。

ここではＩＰｖ６で使用されているヘッダー情報について解説していきます。ヘッダー情報は下記の内容で構成されています。ＩＰｖ６ではルーターの負荷軽減のためにチェックサムを省略されており処理速度向上を図っています。

ＤＮＳ（Domain Name System）とはＩＰアドレスとホスト名を対応させるための仕組みです。アプリケーションなどから外部の端末と通信を行う際に数字だけのＩＰアドレスでは記憶しておくことが難しいためこのような仕組みを利用しています。この仕組みにより自組織のＩＰアドレスとホスト名を管理しています。また、ＩＰアドレスが変更されても同じホスト名を使用できる「ダイナミックＤＮＳ」という仕組みもあります。また、ＤＮＳではホスト名とＩＰアドレス以外にもメールサーバーやセキュリティの鍵に関する情報など様々な情報を管理しています。

ここではＡＲＰ（Address Resolution Protocol）について解説します。ＡＲＰは対象のＩＰアドレスが設定されている機器のＭＡＣアドレスを調べる際に利用されます。これはＩＰアドレスで異なるセグメントの端末に通信を行う際にデータリンク層の処理がルーターを超えることが出来ないため、都度次の宛先ルーターのＭＡＣアドレスを調べるために使用しています。

ＩＣＭＰ（Internet Contorol Message Protocol）はネットワークを構築した際の設定の正常性や不具合時のトラブルシューティングのためのメッセージをやりとりするためのプロトコルです。例えば複数のルーターを介して通信を行う場合に「どこまで通信出来ていたのか」や「そもそも成功したのか」といった情報を返してくれます。

ＤＨＣＰ（Dynamic Host Configuration Protocol）とは端末を接続すれば自動でネットワークの設定をしてくれる機能で、ノートパソコンや携帯などを接続するだけで通信が行えるのはこの機能を利用しているためです。これがなければ場所ごとにＩＰアドレス設定やサブネットマスクの設定が必要になってしまいます。また、ＩＰｖ４だけでなくＩＰｖ６でも利用されています。

ＭＰＬＳ（Multi - Protocol Label Switching）は、IPパケットにラベルという値を設定し、その値に基づいて転送処理を行う技術です。このラベルは、データリンク層とネットワーク層の間で機能します。

ＢＧＰ（Border Gateway Protocol）はＥＧＰに分類されるプロトコルで、インターネット全体の経路制御を担当し、ＩＳＰ間の接続に用いられます。ＩＳＰや地域ネットワークはそれぞれ自立システム（ＡＳ）として扱われ、１６ビットのＡＳ番号が割り当てられます。ＢＧＰはこれらのＡＳ番号を利用して経路制御を行います。各ＡＳは独自に運営され管理されるため、ＡＳ間の通信には事前にピアリング（相互接続協定）が必要です。また、データ転送を他のＡＳを介して行う場合（トランジット）、そのＡＳがルーティング負荷の管理と可否を決定します。