ネットワークはインターフェースを接続し、異なるホストのアプリケーションがデータを交換できるようにします。経路の各部分をどのデバイス、アドレス、リンクが扱うかを理解すると、Linux コマンドを解釈しやすくなります。
ネットワークの基本 · レッスン 1
ネットワークの基礎
ホスト、リンク、スイッチ、ルーター、パケットが、LAN と広域ネットワークを構成する仕組みを学びます。
ホストとインターフェース
ホストは、ノート PC、サーバー、電話、仮想マシンなどのネットワーク接続システムや端点です。1つのホストが Ethernet、Wi-Fi、ループバック、トンネル、ブリッジ、仮想アダプターなど複数のインターフェースを持つ場合があります。それぞれに技術に合ったリンク層とネットワーク層の設定を持たせられます。
Linux ホストのインターフェースとアドレスを調べます。
$ ip address show
インターフェースが存在し、管理上 up であっても、端から端までの接続は証明できません。
ネットワークインターフェースとは何ですか?
ローカルネットワーク
LAN(ローカルエリアネットワーク)は、家庭、オフィス、データセンターの区画など限られた範囲を扱います。Ethernet スイッチはローカルリンクのポート間でフレームを転送します。WLAN は無線リンク技術を使う LAN です。ブリッジやアクセスポイントが接続すれば、有線と無線のインターフェースを同じ IP サブネットに含めることもできます。
WLAN と LAN はどのような関係ですか?
ルーターと広域ネットワーク
ルーターはルーティングテーブルに従い、IP ネットワーク間でネットワーク層のパケットを転送します。家庭用機器はルーティング、スイッチング、Wi-Fi アクセス、ファイアウォール、NAT、DHCP を組み合わせることがありますが、これらは別々の機能です。
WAN(広域ネットワーク)は、より大きな地理的・管理的境界にまたがります。ISP は顧客ネットワークをほかのネットワークへ接続できますが、WAN は単に「家の外の全デバイス」を意味しません。
ルーターを定義する役割は何ですか?
パケット、フレーム、フロー
アプリケーションのデータはプロトコル層で分割・カプセル化されます。IP はネットワーク間でパケットを運び、ローカルリンクは各パケットを技術固有のフレーム内で運びます。通常、ルーターは IP パケットを先へ転送するとき、ホップごとにリンク層のフレームを置き換えます。
1つの会話には双方向の多数のパケットが関わります。損失、順序変更、断片化、再送、経路変更があるため、1個の取得パケットだけではアプリケーションのトランザクション全体を説明できないことが普通です。
ルーターホップでは通常、リンク層のフレームに何が起こりますか?
レッスン完了
ネットワークの基礎 を完了しました
基本的なネットワーク経路を構成する主な要素を説明できるようになりました。
ホストと、その物理・仮想インターフェースを区別する。
有線と無線のローカルネットワークを見分ける。
複合型の家庭用機器で、ルーティングとほかの機能を区別する。
リンクフレームとルーティングされる IP パケットを区別する。