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ネットワーク勉強

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サブネットマスク
ネットワークの範囲を定義する→VPCとかの範囲を指定するのはサブネットマスクに反映される。
なのでローカルのPCのipの範囲などを見たいときはサブネットマスクをみるといい

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ipとサブネットマスクからネットワーク範囲を求めるためには、ネットワーク開始アドレスとネットワーク終了アドレスを求める必要がある
開始アドレスはipアドレスとサブネットマスクの論理和、終了アドレスはipアドレスとサブネットマスクの論理積を取る

ipアドレス
192.168.146.222
サブネットマスク
255.255.255.224

上記のようなipアドレス、サブネットマスクだった場合
ネットワーク開始アドレスは
11000000.1010100.100100100.11011110
AND)1111111111.11111111.11111111.11100000
1100000000.1010100.100100100.11000000
192.168.146.192

ネットワーク終了アドレスは
サブネットマスクの逆数は31なので
11000000.1010100.100100100.11011110
OR)00000000.0000000.000000000.00011111
11000000.1010100.100100100.11011111
192.168.146.223

よってこのipアドレスとサブネットマスクにおけるネットワークの範囲は以下になる
192.168.146.192 ~ 192.168.146.223

このとき、開始アドレスはネットワークアドレス、終了アドレスはブロードキャストアドレスとなるので、ホストアドレスと呼ばれる使用可能アドレスは以下のようになる
192.168.146.193 ~ 192.168.146.222

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またネットワーク範囲の最初のアドレスをネットワークアドレス、最後のアドレスをブロードキャストアドレスと呼び、コンピューターのホストには割り当てることのできない予約済みアドレスとなっている
つまりホスト部がすべて0のipアドレスをネットワークアドレス、すべて1のアドレスをブロードキャストアドレスと呼ぶ。

ネットワークアドレスはネットワーク自体を指すアドレスとして利用され、ブロードキャストアドレスはそのネットワーク範囲におけるすべてのホストにパケットを送信するアドレスとして利用される。

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ループバックアドレス
ループバックアドレスとは、そのコンピュータ自身を示すIPアドレスのこと。物理的なネットワークインターフェース(NIC)ではなく、OSなどに実装された仮想的なNICであるループバックインターフェースに割り当てられる。

つまりループバックアドレスとは外部に公開されておらず、内部のみで処理を行うことができるアドレスである
ループバックアドレスとは既に定義されてあるipアドレスを指す場合が多く、
ipv4では127.0.0.0/8 つまり(127.0.0.0~127.255.255.255)のネットワーク範囲がループバックアドレスとして定義されてある(RFC 1122)
ネットワークアドレスとブロードキャストアドレスを除くと
127.0.0.1~127.255.255.254がホストアドレスとして割当ができる
慣習として127.0.0.1をループバックアドレスとして使用している場合が多い

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スイッチ
データリンク層において、複数のホストを識別する装置
MACアドレスを用いて、ネットワーク内のどのホストに送信すればよいかを判別する。
→MACアドレスを用いて判別するスイッチはL2スイッチとよばれ、IPなどのネットワーク情報を識別して判別するL3スイッチとはまた異なるらしい

ちなみに、データリンク層とネットワーク層の違いの一つとしてネットワーク層はある送信地点から、ある受信地点までを一本で一意に特定できるのに対して、データリンク層はネットワーク層における各区間における複数の中継地点の用になっているというものがある。
要するに、ネットワーク層ではA->Bというふうな道筋が通っているが、それの細部をみるとデータリンク層がa->b->c->dといった細かい区画に分かれているというものである。

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スイッチに繋がれたHost同士が通信するにはネットワークが同一のものでないとだめ

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レイヤ2スイッチとレイヤ3スイッチの違いは、元々レイヤ2スイッチはルーターに接続することで、レイヤ3つまりip層を担保するものだったが、近年のネットワークに当たり前に接続する世の中になってからレイヤ2 + ルーター = レイヤ3スイッチとすることで簡易的にネットワークに接続できるようになった
https://community.fs.com/jp/blog/layer-2-switch-vs-layer-3-switch-what-is-the-difference.html

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ルーターは送信されたデータを、宛先を区切ったネットワークなどで一意特定して、ホストに送信する
なのでホストが一意に特定できるようにネットワーク範囲をかぶせてはいけない

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ルーターが直接ホストにつながっているときはrouting tableを設定しなくてよい?

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プライベートアドレスは3つの範囲に存在する

プライベートIPアドレスの範囲はRFC 1918で規定されており、通常はその範囲内で設定をする。範囲はクラスAからCに分けられており、クラスAは10.0.0.0~10.255.255.255 (10.0.0.0/8)、クラスBは172.16.0.0~172.31.255.255 (172.16.0.0/12)、クラスCは192.168.0.0~192.168.255.255 (192.168.0.0/16)となる。

https://atmarkit.itmedia.co.jp/aig/06network/privateip.html

このスクラップは2023/04/09にクローズされました