MacOS / IPアドレス・ネットワークの構築について
omakazuローカル IPやネットワークの仕様がいまいちわかっていないまま、なんとなくで運用していたが、無理が出てきたので勉強し始める。
疑問・よく分からない概念のメモ(適宜更新)
- 二重ルータのメリット・デメリット
- WANの定義、
- 現代に一般に販売しているルータの機能
- ルータとは
- VLANとは
- ローカルIPの番号の一覧について
- 自己割り当てip
- DNS , DHCPサーバーはどこにある？
- DHCPリースとは
- ブロードバンドルータとは
- L2/L3について
- NAT / NAPTについて
omakazuMacOS 仮想インターフェースを管理 > 新規ブリッジ
おそらく、MacOSは2つのlanケーブルなどで機器と繋がれているとlanポートが別々のネットワーク扱いとして扱われる。
同じip番号のネットワーク部にしても、なんだかうまくいかない
下のmacbookから機器Aに通信を行いたい。
これはP2P的な概念に値しているのか？
macOSを経由して、同じネットワークにしたい場合はブリッジという作業をするとできるようになるみたい。
仮想インターフェースを管理 > 新規ブリッジにて、
macOSに接続しているLANケーブル(USB 10/100/1000)やThunderbolt接続などの別ネットワークを一つのネットワークとしてひとまとめにすることができるっぽい。
omakazuどうやら、macに搭載されている無線(WiFi)をブリッジに追加することはできないみたい。
無線をブリッジしたい場合は、無線LANアクセスポイントみたいなものを物理的に別途接続しないとできなさそう。
Macで仮想ネットワークインターフェイスのブリッジを設定する
仮想ネットワークインターフェイスをブリッジ接続すると、仮想インターフェイスがEthernetやThunderboltなどの物理インターフェイスを通じて外部ネットワークに接続されるため、ほかのネットワークに対しても通常のホストとして表示されるようになります。
注記: ブリッジ接続に使用する物理ネットワーク装置がワイヤレス装置の場合、ブリッジ接続は使用できません。
omakazuネットワークサービスの順序ってなに？
複数のネットワークをmacに繋げていた時に、サービスの順序を設定で順番を入れ替えるとなんだかネットワークがうまくいったりいかなかったりする。何を変更しているのかは理屈がわからない。
ネットワーク環境を使い、それぞれのネットワーク環境で優先的に接続するネットワークサービスを変えたい場合は、以下の手順にそって、各ネットワーク環境におけるサービスの順序 (「ポートの優先順位」と呼ばれることもあります) を変更してください。
リストの中でサービスをドラッグして、並び順を変更します。Mac はリストの一番上にあるサービスにまず接続しようとし、接続できるまで、降順で 1 つずつサービスを試していきます。
仮想プライベートネットワーク (VPN) 接続は、ほかの接続形態よりも常に優先されるので、順序を変更できません。
ポートの優先順位と呼ばれるみたい。ここでいうポートはポート番号というよりlanポートみたいなコネクタのことを指しているポートということだと思う。
omakazuThunderboltブリッジ IP over Thnderbolt
omakazulanの構成や接続構成をネットワークトポロジーと呼ぶよう。
バス型やスター型にはEthernet規格も影響してくるみたい。
omakazu自己割り当てIPアドレス / APIPA[Automatic Private IP Address ]
IPv4ではリンクローカルアドレスと呼ばれているみたい。
169.254.XXX.XXXが自己割り当てipにあたる番号で、ここから一つランダムに割り当てられるよう。
DHCPサーバーとmacbookなどの通信がうまく行っていないと、
macbook側がとりあえずの自己割り当てipを当てるみたい。
固定アドレスの設定がなくDHCPサーバにも接続できない場合などに使われ、設定されたアドレスはその機器が直接繋がれているネットワークでのみ利用することができる。
実用上、APIPAで設定されたアドレスを使って実際に通信する（できる）場合はほとんどなく、大抵はアドレスの自動取得に失敗した場合にアドレスがAPIPAで設定される。すなわち、端末がAPIPA状態になっているときはDHCPサーバと通信できておらず、回線が物理的に繋がっていないなど根本的なレベルで問題が生じている可能性を示唆している。
https://e-words.jp/w/APIPA.html#:~:text=APIPAとは、コンピュータや,利用することができる。
omakazuIPアドレスの一覧
プライベートアドレスとして使って良いもの。
10.0.0.0～10.255.255.255 (class Aと呼ばれていたもの)
172.16.0.0～172.31.255.255 (class Bと呼ばれていたもの)
192.168.0.0～192.168.255.255 (class Cと呼ばれていたもの)
現代ではクラスはサブネット化できるために、classのネットワーク部よりも範囲を狭めることができる。
ホスト部が0はネットワークアドレス、ホスト部が255の場合はブロードキャストアドレスとして使用することが決まっているため、255.255.255.0のサブネットマスクが設定されているなら、192.168.10.0や192.168.10.255の二つを除いた、253個のホスト部が実際に割り当てられる数。
169.254.XXX.XXX (リンクローカルアドレス : 自己割り当てIP)
127.0.0.0～127.255.255.255はローカルループバックアドレスと呼ばれている。
自分自身を表すために使えるIPアドレス。最上位が127であればなんでもいい。ただし、ネットワークアドレス(127.0.0.0)とブロードキャストアドレス(127.255.255.255)は除く。
| Class | アドレス範囲 | IP |
|---|---|---|
| 0.0.0.0 | オール0 | |
| A | 1.0.0.0 ～ 9.255.255.255 | グローバル IP |
| A | 10.0.0.0～10.255.255.255 | プライベート IP |
| A | 11.0.0.0 ～ 126.255.255.255 | グローバル IP |
| A | 127.0.0.0～127.255.255.255 | プライベートIP (ローカル・ループバック) |
| B | 128.0.0.0 ～ 172.15.255.255 | グローバル IP |
| B | 172.16.0.0～172.31.255.255 | プライベート IP |
| B | 172.32.0.0 ～ 191.255.255.255 | グローバル IP |
| C | 192.0.0.0 ～ 192.167.255.255 | グローバル IP |
| C | 192.168.0.0～192.168.255.255 | プライベート IP |
| C | 192.169.0.0 ～ 223.255.255.255 | グローバル IP |
| 255.255.255.255 | オール1 ブロードキャスト(リミテッド・ブロードキャスト) |
■{0,0} ― オール0
これは、すべてのbitが0（オール0）のIPアドレスであり、一般的には有効なIPアドレスとしては利用することができない。つまり、あるホストのIPアドレスとして使用することはできないし、このIPアドレスをあて先としてパケットを送信してもいけない。BOOTPやDHCPプロトコルなどを使って、TCP/IPの設定を行う際に、自分自身を表すためのアドレスとして使用されることがある（IPアドレスが未設定であるということを表すために使われる）。
なお、古いTCP/IPの実装では、これをブロードキャスト・アドレスとして使用している場合があったが（初期のBSD UNIXで実装されていたので、「BSDタイプのブロードキャスト」などと呼ばれることがある）、現在ではこれは使用しないことになっている。
■{-1,-1} ― オール1ブロードキャスト
これは、すべてのbitが1（オール1）であるようなIPアドレスのことを指し、正式には「リミテッド・ブロードキャスト（limited broadcast。限定されたブロードキャスト）」で使用される。（イーサネットなどの）同じネットワーク・セグメント上にいる、すべてのホストを対象とするブロードキャスト通信において、パケットのあて先IPアドレスとして使用される。送信元IPアドレスとして使用されることはないし、ホストに付けるIPアドレスとしては使用できない。
■{ネットワーク・アドレス,-1} ― ディレクティッド・ブロードキャスト
これは、ホスト・アドレス部がすべて1であるようなIPアドレスのことであり、正式には「ディレクティッド・ブロードキャスト（directed broadcast。特定の場所へ向けられたブロードキャスト）」で使用される。ホストに付けるIPアドレスとしては使用できない。
例えば、ネットワーク・アドレスとネットマスクが「172.16.0.0/16」ならば、「172.16.255.255」というIPアドレスに相当する。複数のホストを相手とするブロードキャスト通信で使われるあて先アドレスであり、この場合はネットワーク・アドレスが172.16.0.0となっているすべてのホストが対象となる（※）。先のオール1のブロードキャスト（リミテッド・ブロードキャスト）と比べると、通信先のネットワーク・アドレスを限定している点が異なる。
例えば172.16.0.1/16のホストが255.255.255.255へブロードキャストするのと、172.16.255.255へブロードキャストするのでは、どちらも同じセグメント上へのブロードキャストになるので大きな違いはないが（一般的には、このディレクティッド・ブロードキャスト・パケットの方が多く見られる）、（ルータを介して接続された）異なるネットワークへのブロードキャストを行いたければ、ディレクティッド・ブロードキャストを使わなければならない。
omakazuアドレス・クラス
まず重要な概念として、IPアドレスの「アドレス・クラス（address class）」という分類方法がある。最近はサブネットやCIDR（後述）などにより、その重要性が薄れてきているが、それでもネットワークの設計などを行うときには、必ず考慮しなければならない重要な概念であるので（デフォルトのアドレス・クラスというものが存在するから）、ぜひ理解しておいていただきたい。具体的には、このデフォルトのアドレス・クラスを元にして、さらにサブネット化やCIDRへと、IPアドレスの意味付けが少しずつ変わってきている。
IPアドレス・クラス
IPアドレスには、そのアドレス値によって、アドレス・クラスという分類がある。IPアドレスの最上位（左端）の1～4bitのパターンによって、クラスA～クラスEに分類される・ 実際にはクラスDはマルチキャスト用の特別なアドレス、クラスEは未使用となっている。
クラスD
最上位の4bitが「1－1－1－0」ならば、そのIPアドレスは「クラスD」になる。具体的には「224.0.0.0～239.255.255.255」が該当する。クラスDは、マルチキャスト通信で使われる特別なIPアドレスであり、マルチキャスト通信を使ったマルチメディア・アプリケーションなどで使われる。例えば、同じ内容の音声や映像データなどをいっせいに「放送」するような用途で使われる。一般的なノードにクラスDのIPアドレスだけを付けることはない。
クラスE
最上位の4bitが「1－1－1－1」ならば、そのIPアドレスは「クラスE」になる。具体的には「240.0.0.0～255.255.255.255」が該当する。ただし、このクラスは「実験的」な目的のためにTCP/IP（IPv4）の開発当初から予約されており、実際に使われることはない。
クラスにはデフォルトのネットマスクが決まっている
class A = 255.0.0.0
class B = 255.255.0.0
class C = 255.255.255.0
現在一般に、使われているサブネットマスクはネットマスク + サブネットアドレスという概念。
omakazu「同一セグメント上の複数ネットワーク」での扱いを知りたい。
まだりかいできていないけど有用そうな文献
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