ネットワーク用語まとめ

2020-11-02 bmf-san ネットワーク

#IP #ロードバランサー

概要

ネットワークに関して知識が曖昧なワードをまとめる。

IPv4

Internet Protocol version 4
IP（Internet Protocol）の一種
OSI参照モデルにおいてはネットワーク層に位置づけられるプロトコル
32ビットのアドレス空間を持つ
- 2の32乗＝42億9496万7296個がIPv4のIPアドレス総数
インターネットの普及とともに枯渇してきた

cf.

IPv6

Internet Protocol version 6
IP（Internet Protocol）の一種
OSI参照モデルにおいてはネットワーク層に位置づけられるプロトコル
128ビットのアドレス空間を持つ
- 2の128乗＝約3400澗（1澗は1兆1兆1兆）個がIPv6のIPアドレス総数
IPSec（IPパケットのデータを暗号化する）が標準機能
- IPv4ではオプション

cf.

NAT

IPアドレスを別のIPアドレスに変換する技術
ルーターや無線LANのアクセスポイントで利用されている
静的NAT
- IPアドレスとIPアドレスを1:1で変換
- 主にグローバルIPとプライベートIPの変換に利用
動的NAT
- IPアドレスとIPアドレスを1:Nで変換
NAT（NAPT）の使用例
- プライベートIPアドレスを利用しているネットワークからインターネットに出る時
- 企業内のプライベートIPアドレスのサーバーを外部公開するとき
- 企業内でIPアドレスが重複してしまったとき

cf.

NAPT

IPアドレスを別のIPアドレスに変換する技術
ルーターや無線LANのアクセスポイントで利用されている
Linuxにおける実装をIPマスカレードと呼ぶ
静的NAPT
- 1つのIPアドレス+TCP/UDPポート番号を別のIPアドレス+ポート番号に1:1で変換
動的NAPT
- IPアドレスとIPアドレスを1:Nで変換
- 送信元IPアドレスを1つのグローバルIPにN:1で変換する
  - 送信元ポート番号を未使用のポート万能に変換する

cf.

CIDR

Classless Inter-Domain Routing
クラスを使用しないIPアドレスの割当と経路選択（ルーティング）を行う技術
インターネット上のルーターにおけるルーティングテーブルの肥大化低減を低減させるための機構
IPアドレスをクラス分けして割当て、ルーティングする方式はスケーラブルではない
- この問題に対処するために、IPアドレスブロックの割当方式を定義する規格が登場した。(RFC1518、RFC1519など)
1ビット単位で可変長のサブネットマスクを用いて、IPアドレスのネットワーク部の大きさを指定することで割り当てるブロックのサイズを変更できる
CIDR表記
- 192.168.1.0/24

cf.

サブネットマスク

IPアドレスのうち、ネットワークアドレスとホストアドレスを識別するための数値
- IPv4の場合は、32ビット
- IPv6の場合は、128ビット

cf.

wikipedia - サブネットマスク

DHCP

Dynamic Host Configuration Protocol
IPv4ネットワークで使用される通信プロトコル
- コンピューターがネットワークに接続するために必要な設定情報を自動的に割り当てる
- IPv4でもIPv6でも使用されるが、プロコトルの詳細が異なるため別のプロトコルと見なされる
OSI参照モデルではアプリケーション層に位置づけられる

cf.

リンクローカルアドレス

ホストが接続されているネットワークセグメント、またはブロードキャストドメイン（ブロードキャストできるネットワーク範囲内のこと。ブロードキャストは同じネットワークにいるユーザー全てに同じデータを送信すること。）内の通信のみ有効なアドレス
DHCPサーバーが存在しないネットワークで使われる、自ら発行する特殊なIPアドレス

cf.

e-words.jp

ICMP

Internet Control Message Protocol
IPプロトコルのエラー通知や制御メッセージを転送するためのプロトコル
- 通信状態を確認するために使用される
pingコマンドで使われている

cf.

L4ロードバランサー

L4→トランスポート層
IPアドレスとポート番号によるロードバランシングが可能

cf.

L7ロードバランサー

L7→アプリケーション層
URLやHTTPヘッダーによるロードバランシングが可能

cf.