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図解で学ぶネットワークの基礎:IP編

図解で学ぶネットワークの基礎

2007/06/25 日経NETWORK

図解で学ぶネットワークの基礎

IP(internet protocol)編

【イントロ】
あらゆる種類のデータを入れた小包をルーターが中継していく
 

【Lesson1】
さまざまな伝送技術とアプリを取り持つ中核のプロトコル
 

【Lesson2】
IPヘッダーとデータ部で構成されるIPパケット
 

【Lesson3】
ネットワークとその中のホストの場所を示すIPアドレス
 

【Lesson4】
あて先ネットワークだけを見て転送先を決めるルーティング
 

【修了テストとまとめ】 

TCP(transmission control protocol)編

【イントロ】
データをきちんと送り届ける身近な縁の下の力持ち
 

【Lesson1】
アプリ間をつなぐパイプライン,不安定なIPをカバーする
 

【Lesson2】
3回のやりとりで相手とつながる,アプリはポート番号で指定する
 

【Lesson3】
カウントしながらデータを送り返事がなければ送り直す
 

【Lesson4】
工夫を凝らして転送効率アップ,再送効率を高めるオプションも
 

【修了テストとまとめ】 

UDP(user datagrem protocol)編

【イントロ】
手間を省いて軽快に通信,アプリが機能をカバーする
 

【Lesson1】
ポート番号でアプリを識別,それ以外の仕事は一切しない
 

【Lesson2】
接続手順なしでパケットを送受信,簡単なやりとりなら1往復で済む
 

【Lesson3】
足りない信頼性はアプリが自分で確保する
 

【Lesson4】
一斉同報やストリーミングはUDPならではの通信方法
 

【修了テストとまとめ】 

ICMP(internet control message protocol)編

【イントロ】
制御情報を通知してIP通信を円滑に進める
 

【Lesson1】
エラーや通信状態を通知してIPをサポートするプロトコル
 

【Lesson2】
IPパケットで運ばれるメッセージ,「タイプ」と「コード」の組み合わせ
 

【Lesson3】
pingとtraceroute,よく使うコマンドの裏側を知る
 

【Lesson4】
公開サーバーは要注意,メッセージを悪用される可能性も
 

【修了テストとまとめ】 

IPアドレス編

【イントロ】
インターネットの住所,ネットワークとコンピュータに割り当てる
 

【Lesson1】
実体は32個の“0”と“1”,特別な用途向けのものもある
 

【Lesson2】
IPアドレスを構成する二つの部分,コンピュータへの割り当て方を知る
 

【Lesson3】
2種類のブロードキャストとサブネット・マスクを理解しよう
 

【Lesson4】
世界でたった一つのホストを示す,割り振りの流れをたどってみよう
 

【修了テストとまとめ】 

MACアドレス編

【イントロ】
LANのあて先情報は世界で唯一の識別番号
 

【Lesson1】
LAN内で通信する相手を指定,IPアドレスと組み合わせて使う
 

【Lesson2】
正体は48ビットの数字列,最初のビットで運命が分かれる
 

【Lesson3】
ベンダーIDを世界規模で一括管理,管理目的では機器の特定に使える
 

【Lesson4】
MACアドレスは起動時に設定,ソフトウエアで変更が可能
 

【修了テストとまとめ】 

イーサネット・フレーム編

【イントロ】
パケットを乗せて運ぶ,イーサネット通信の“荷箱”
 

【Lesson1】
最大データ長は1500バイト,これに合わせてデータを分割する
 

【Lesson2】
届け先はあて先MACアドレスで指定,フレームはルーターを越えられない
 

【Lesson3】
ずっと変わらないシンプルな構成,フレームの中を見てみよう
 

【Lesson4】
VLANとジャンボ・フレーム,フレームを拡張する技術を学ぶ
 

【修了テストとまとめ】 

ARP(address resolution protocol)編

【イントロ】
イーサネットとIPの連係動作を理解しよう
 

【Lesson1】
データのあて先は誰が探す?ARPの必要性と役割を知ろう
 

【Lesson2】
IPに頼まれてARPが動き出す,全員に尋ねて応答を記録
 

【Lesson3】
必要な情報を詰め込んで運び役のイーサネットに渡す
 

【Lesson4】
ルーターだってARPを使う,実際の通信の流れを知ろう
 

【修了テストとまとめ】 

DHCP(dynamic host configuration protocol)編

【イントロ】
ネット接続の設定情報を自動で取得するしくみ
 

【Lesson1】
接続情報の取得を自動化,管理や設定を楽にする
 

【Lesson2】
2往復のやりとりで設定を取得,ブロードキャストを巧みに使う
 

【Lesson3】
IPアドレスの割り当て方は2種類,なるべく同じ設定を使い続ける
 

【Lesson4】
使い道や使う場所を広げるためのさまざまな工夫が施されている
 

【修了テストとまとめ】 

DNS(domain name system)編

【イントロ】
ドメイン名を基にしてIPアドレスを調べるしくみ
 

【Lesson1】
ドメイン名とIPアドレスを結ぶ,DNSの役割を確認する
 

【Lesson2】
リゾルバとDNSサーバーが通信,ドメイン名からIPアドレスを調べる
 

【Lesson3】
複数のDNSサーバーが点在,ドメイン名を分散管理する
 

【Lesson4】
独自ドメインで運用したい,DNSへの登録方法を知る
 

【修了テストとまとめ】 

HTTP(hypertext transfer protocol)編

【イントロ】
ブラウザとサーバーが使う,Webアクセスのプロトコル
 

【Lesson1】
Webアクセスの流れの中で,どこにHTTPが使われているかを確認
 

【Lesson2】
リクエストとレスポンスを繰り返し,必要なコンテンツを持ってくる
 

【Lesson3】
データを「GET」,「OK」で完了,人が読める文字情報をやりとり
 

【Lesson4】
HTTPのやりとりを仲介するプロキシを使った流れを知ろう
 

【修了テストとまとめ】 

SMTP(simple mail transfer protocol)/POP3(post office protocol version 3)編

【イントロ】
送信と受信で異なるプロトコル,機能強化が進むメールのしくみ
 

【Lesson1】
メール配信の全体像を知る,SMTPとPOP3を使い分ける
 

【Lesson2】
SMTPでメールを送信,あて先のサーバーまで届ける
 

【Lesson3】
POP3でメールを受信,ユーザーの認証手続きが必要
 

【Lesson4】
認証技術で迷惑メールを防ぐ,不正ユーザーには送信させない
 

【修了テストとまとめ】 

IPv6(internet protocol version6)編

【イントロ】
アドレスを増やすために誕生した新しいインターネット・プロトコル
 

【Lesson1】
IPv6ではIPアドレスとパケットのヘッダーが変わる
 

【Lesson2】
グローバル・アドレスは組み合わせで自動生成される
 

【Lesson3】
さまざまな種類のアドレスを適材適所で使い分け
 

【Lesson4】
IPv4との併用にはトンネリングとデュアル・スタックを使う
 

【修了テストとまとめ】 

SIP(session initiation protocol)編

【イントロ】
IP電話やビデオ会議に欠かせない,呼び出してデータの通り道を作る
 

【Lesson1】
通話できるようにするのが仕事,音声や動画のセッションを確立する
 

【Lesson2】
要求を送って応答を待つ,大まかな意味は1行目でわかる
 

【Lesson3】
SIPサーバーの活躍で,全ユーザーのアドレス帳を持たずに済む
 

【Lesson4】
リクエストの種類や中身を拡張,自由自在にセッションを操る
 

【修了テストとまとめ】 

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