3分間ネットワーク備忘録 第９回

概要

引き続き３分間ネットワークについて、
学習の備忘録を書いていきます。

今回は、
- 第２１回
- 第２２回

について補足も入れながら書いていこうと思います。
この３つの３分間ネットワークの記事は、主にIPアドレスについての内容になっています。

MACアドレスとIPアドレス

MACアドレスは、IEEEからのベンダーコードであり、NICに割り当てられています。
したがって変更は不可です。

一方論理アドレスとよばれるIPアドレスはネットワーク管理者が必要に応じて自由につけます。
NIC煮付けるのではなく、各デバイスのネットワークとの接続点につけます。

MACアドレスは４８ビットで構成され、１６進数１２桁でよく表記されます。
IPアドレスは３２ビットであり、８ビットずつのオクテットと言う単位に分けられて表記されることが多いです。

IPv4とIPv6

３分間ネットワークの中では３２ビットのIPアドレス、（IPv4と呼ばれる形式）しか出てきませんでしたが、
その拡張であるIPv6では１２８ビットを使います。
これによって実質的に振ることのできるIPが無限（無限ではないですがmore than enoughという意味）となり、
家庭内の様々な機器をインターネットに接続することが可能であると言われています。

異なるのは単にIPアドレスに使えるビット長の違いだけではなく、通信方式が異なるので、
IPv６に対応したルータなどの機器が必要となりますし、オンラインゲームで遊ぶ時は、
そのゲームのサーバがIPv6に対応しているかどうか確かめる必要があります。
しかし、IPv4　over IPv6と呼ばれる方式を使うことができ、基本的にIPv６
の環境で通信を行うものの、IPv4での通信も行えるようにすることで、両者を使い分けることもできるようです。

PPPoE と IPoE

PPPoE やIPoEは３分間ネットワークには出てきていませんでしたが、
IPv6などに言及したのでこちらも知っておくといいと思います。

そもそもPPPとは（Point to Point Protocol）という通信方式の機能を、イーサネット情で
利用できるようにしたものです。モデムを使ってパソコンをインターネットに接続するときや、
ルーター同士を接続するとき使用されるプロトコルです。
先ほどのIPv６を使うと、IPoEと呼ばれる次世代型の接続方式を使うことができます。
このIPoEを使うと、PPPoEが混雑している状態でも、混雑ポイントを回避してインターネットに接続できるため、
回線速度の向上が見込めると言うことです。

クラスフルアドレッシング

IPv4のIPアドレスに話を戻して、３２ビットで構成されたIPアドレスに対し、
それを８ビット（オクテット）ごとに区切ったもので表現されることが多いという話でしたが、
その４つのオクテットのうち、どこをネットワーク番号、ホスト番号にするかを、決められたクラスによって
指定しているのがクラスフルアドレッシングという方式です。

ネットワーク番号

ネットワーク番号は接続されている全てのネットワークでユニークである番号で、ICANNという団体で管理されています。
その団体の下についている各地域や各国にあるNICとよばれる団体がこのネットワーク部分を管轄しています。
クラスフルアドレッシングでは、第一オクテットの先頭ビットにより、A〜Eまでのクラスに分割し、それぞれに
決められた量のホストを割り当てることができるようにしています。

これにより、大きい団体はたくさんのホストをアサインされますし、小さい団体は少ない数のホスト部分を持つことになります。

クラスレスアドレッシング

クラスフルアドレッシングはわかりやすいですが、その分無駄なIPが予約されてしまうこともあり、
そこを最適化しようとしたのがクラスレスアドレッシングです。

クラスレスアドレッシングでは、ホストをどのくらい割り振るかを柔軟に決めることができるようにし、
それの表記をCIDRという表記方法で纏めています。
これにより、IPの割り振りにおいて無駄が起きにくくなっています。

まとめ

今回はIPアドレスについての３分間ネットワークの部分でした、
次回も少しだけIPアドレスの話を続けて、そのあとは通信時に必要な
４つのアドレスの話に移っていきます。

今回はこの辺で。

おわり。