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ユニークなIPアドレス(世界に一つだけ)


これは、TCP/IP講習で説明する内容の補足を書いたものです。講習後や途中で参照して下さい。


「私は誰?」 IPアドレスのこと


貴方がコンピュータをインターネットにつなげる時に、一度は「接続設定」を行ったと思います。
その時にプロバイダから送られた書類などを見ながら、例えば次のような数字を打ち込んだことでしょう。

プライマリDNS [143.90.130.37]

この数字は、「インターネット・プロトコル・アドレス」 (IPアドレス) と呼ばれます。

  • IPアドレス

  • [143.90.130.37]は、コンピュータ に割り当てられた認識番号と言えます。(ネットワーク機器に割り当てられます)

    IPアドレスは、32ビットの正数で表しますが、2進法は私たちに分かりにくいので、10進数で表しています。
    しかし、コンピュータは 2進数で処理します。そこで、[143.90.130.37]を2進数にしてみます。

    具体的な例を見れば分かりやすいと思います。


    143
    90
    130
    37
    10進数
    10001111 00011010 10000010 00100101 2進数

    間のピリオドを取って、並べてみましょう。

    10001111000110101000001000100101

    コンピュータには理解できても、私たちには直感的ではありません。
    もう一度、32個の数字を10進数にしてみましょう。

    まずは、8個づつ4つの組に分けます。
    10001111  00011010  10000010  00100101

    境にピリオドを入れます。
    10001111 . 00011010 . 10000010 . 00100101

    まだ、私たちには分かりづらい数の表し方です。ですから2進数を10進数にします。

    143 . 90 . 130 . 37

    この数 [143.90.130.37] が、インターネットに接続するコンピュータを認識するための数字です。
    繰り返しますが、この数字を「IPアドレス」と言います。

  • ネットマスク

  • ネットマスクは、所属を表します。

    次の例で説明します。
    IPアドレス 192.168.0.1
    ネットマスク 255.255.255.0


    IPアドレスとネットマスクの一部分を抜き出してみます。

    (1):11000000 -> 192
    (2):11111111 -> 255
    ------------
    (3):11000000

    (1)と(2)の両方に 1 がある場合には、(3)に 1 を書きます。
    (1)と(2)の両方に 1 がない場合には、(3)に 0 を書きます。

    同じことを 「IPアドレス」と「ネットマスク」の両方に 1 がある時は 1 を、
    無い場合は 0 を、「ネットワーク」に書きます。

    IPアドレス 192.168.0.1 11000000 . 10101000 . 00000000 . 00000001
    ネットマスク 255.255.255.0 11111111 . 11111111.  11111111 . 00000000
    ネットワーク 192.168.0.0 11000000 . 10101000 . 00000000 . 00000000

    ネットマスクは、先頭から 1 が続きます。

    先頭から何個(何ビット)分 が1であるかを、1 の個数で表すこともあります。
    上記の例では、ネットマスクは、255.255.255.0 です。

    ビットで表すと、11111111.11111111.11111111.00000000 です。

    先頭から 24 個が 1 です。そこで、これを「/24」と表します。
    この表現を使って、IPアドレスとネットマスクを [192.168.0.1/24] と表します。

    もう一つ、別の例を見て下さい。
    IPアドレス 192.168.1.1 11000000 . 10101000 . 00000001 . 00000001
    ネットマスク 255.255.255.0 11111111 . 11111111 . 11111111 . 00000000
    ネットワーク 192.168.1.0 11000000 . 10101000 . 00000001 . 00000000

    「IPアドレス」と「ネットマスク」の両方に 1 がある時は 1 を、
    無い場合は 0 を、「ネットワーク」に書きます。

    この例では、IPアドレスとネットマスクを [192.168.1.1/24] と表します。

    ネットマスク 255.255.255.0は、0xffffff00 なので、ff.ff.ff.00 と区切り、表すこともあります。


  • ネットワークとホスト

  • IPアドレスは、「ネットワーク部」と「ホスト部」からできています。

    例えて言うならば封筒に書いてある、「住所」と「宛名」です。
    便せんに書かれたデータは、封筒と言う名の塊となり、「住所」に送られ、「宛名」にある本人に送られます。

    メールなどのデータは、IPアドレスに示されるコンピュータに届きます。

    ですから、インターネットに繋がるコンピュータは、同じIPアドレスを持つことは、ありません。

    ただし、プライベートアドレスは別です。


    さて、このページを見ている貴方のコンピュータは、インターネットでは、ただひとつのIPアドレスを持っています。

    例えば、 219.180.118.39 などです。
    これが、
    219.180.188.39 /24
    219.180.118.40 /24
    などになります。

    赤字
    は「ネットワーク部
    黒字は「ホスト部」

    インターネットを流れるデータの塊は、例えば次の様になっています。
    へッダ:宛先 データ:メールの本文など

    メールだと、
    宛先:192.168.1.1 データ:こんにちは。

    ただし、これは話しを簡単にするために、ヘッダとデータの内容をかなり省略しています。


     
    「名前と数字 (電話番号も覚えられないのに、、、、)」 DNSのこと

    インターネットの基本部には、現在 13個のネームサーバが在ります。
    これらはルートサーバと呼ばれ、DNSによるデータ検索で重要な役割を果たしています。

    ルートサーバーのIPアドレスは次のところから得ることができます。
    ftp://ftp.rs.internic.net/domain/named.root



    最大転送単位 MTU:Maximum Transmission Unit

    MTUは、一回に送信できるパケットの大きさを表します。

    各データリンクのMTU
    IPの最大MTU 65535
    Hyperchannel 65535
    HIPPI 65280
    ATM 9180
    EEE 802.5 Token Ring 4464
    FDDI 4352
    Ethernet 1500
    PPP 1500
    EEE 802.3 Ethernet 1492
    IPの最小MTU 68
    MTUの単位は、オクテット。 1オクテットは8ビット、1バイト。

    IPプロトコル上位層は、表にあるMTUよりも大きなパケットの送信を要求するかもしれません。
    また、経路の途中でパケット長よりもMTUが小さな経路を通過するかもしれません。

    これに対処するために、分割化処理(フラグメンテーション)を行います。
    分割化処理は、IPパケットを複数に分割する処理です。

    受取り側のホストで複数のパケットは、一つのパケットに戻しIPプロトコルの上位層に渡します。

    余談ですが一時、 ADSLを使用しているコンピュータのブラウザが、特定のサイトを表示できない事がありました。(今も起こる現象でしょうか?)

    東京めたりっく通信やNTT東西フレッツADSLのPPPoEでは、MTUが1454オクテットです。
    上表のように PPPや一般のEthernetは1500オクテットです。

    この46オクテットがその原因の一つとなっています。

    対処法は以下をご覧下さい。
    http://www.jp.freebsd.org/www.FreeBSD.org/ja/FAQ/ppp.html#MACOS-WIN98-PPPOE-FREEZE
    その他にはgoogle にてADSLとMTUをキーワードに検索するといいでしょう。

    RWIN(Receive Window Size) は、相手先の応答なしに、無条件でデータを受け取るバッファ量のことです。
    MSS (Max Segment Size) は、パケットのデータ部分のことです。

    最適値は、RWIN = MTU-MSS * 10

    Windows 9x では、 MTU 576 , RWIN 2144がデフォルトです。
    NTTフレッツADSL は、 MTU 1454, RWIN 16384を設定すると良いそうです。

    TCP/IPのツール
    http://www.dslreports.com/front/drtcp.html




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