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で・ね・と
#qpstudy 2015.06
自己紹介
http://2015.techfesta.jp/p/program.html#immutable_infrastructure
まさかの宣伝からスタート
July Tech Festa 2015 (7/26[Sun]) お待ちしてます
本日の目的
• ボクたちは
どこから来て、ドコへ行くのか
• どうして、そこへ
向かうのか
なぜ、Internetできるのか
どうしてWebサイトのことを
ホームページとか、Internet
とか言ってしまうんだろう
劇団QP寸劇のおさらいです
qpstudy
2013.07(http://www.zusaar.com/event/885004)
http://oshiire.to/archives/4667
URLとはなにか
• http://oshiire.to/archives/4667
スキーム ホスト名 パス名
特定機能の指示語
接続先サーバ名
(ファイルやディレクトリの)パス
欲しいもののありかを示す
ホスト名→IPアドレス
Web Browser
oshiire.to
IPアドレスを知る
Domain Name System
このホストのアドレスは?
61.206.116.71
Domain Name System
賢者が分からないときは...
Web Browser
oshiire.to
神様に聞く
13神
Root Server
所属が分からん
oshiire.to
61.206.116.71
216.74.32....
神様はここにいる
IPアドレスって?
16進数 D 2 E 1 E 6 5 2
2進数 1101 0010 1110 0001 1110 0110 0101 0010
10進数 210 225 230 82. . .
こんなやつで、所在が分かる
ここまでの反省
• サーバの宛先は分かった
しかし、
そこまで
どうやって繋がるのか
• 彼らは
IPアドレスで何を知り
どこへ向かうのか
ネットワークとはなにか
ネットワークがつながるには
何が必要で、
ボクには何が足りないのか
ネットワークに必要な機能
1. 信号変換
2. エラー制御
3. 経路選択
4. 信頼性
5. 経路制御
6. 効率・整形
7. データを正しく相手に送ること
ネットワークプロトコル
ネットワークに必要な機能を満たすために
通信規約とはなんだ
大 人の約束
OSI の 7階層とはなんだ
階層名 ひとこと
アプリケーション層 通信サービスの規定
プレゼンテーション層 データの表現規定
セッション層 通信の開始から終了の手順
トランスポート層 End to End の通信管理
ネットワーク層 通信経路...
実は
階層名 機能との紐付け
アプリケーション層 正確無比なデータの送受信
プレゼンテーション層 効率・整形 (圧縮,データ変換)
セッション層 経路制御 (セッションの維持,解放)
トランスポート層 信頼性 (接続確立,再送制御,順序制御)
...
TCP/IP
オレが生まれたときに
うまれた
TCP/IP was born in May,1974
TCP/IPの特徴・特色
業 界 標 準
OSI 7階層と TCP/IPの階層
フィジカル(物理)層
データリンク層
ネットワーク層
トランスポート層
セッション層
プレゼンテーション層
アプリケーション層
ハードウェア(UTP・STP)
インタフェイス(Ethernet・PPP)
イ...
LANとかWANとはなんだ
The Internet
WAN
WAN
WAN
WAN
LAN
LAN
LAN
LAN
LAN
LAN
LAN
LAN
LAN
LAN
LANって
WANって
回
線
事
業
者
回線事業者
ネットワーク機器のご紹介
唐突だけど
リピータ
リピータ
Web Browser Web Server
減衰した波形を増幅する
ICONはCISCOの趣味で、ボクの趣味ではありません
ブリッジ
相手を特定して送受信できる
Web Browser
ブリッジ
Web Server Web Server Web Server Web Server
ルータ
ネットワーク間の通信を制御する
あとで詳しく
ルータ
ゲートウェイ
異なる通信規約同士の接続
ゲートウェイ
無線TCP/IP IPX/SPX
どのようにたどり着くのか
彼は
ながされ
そこにたどりつく
OSI vs TCP/IPふたたび
フィジカル(物理)層
データリンク層
ネットワーク層
トランスポート層
セッション層
プレゼンテーション層
アプリケーション層
ハードウェア(UTP・STP)
インタフェイス(Ethernet・PPP)
イン...
L4:TCP (Transmission Control Protocol)
相 手を補足
セグメントA
セッションって何だ
セグメントB
セグメントC
セグメントDルータ
ルータ ルータ
ルータ
ルータ
ルータ
セ
ッ
シ
ョ
ン
TCPフレーム
状態遷移?
フラグはへし折られるもの
フラグ 概要
SYN  (SYNchronize) 「おい、俺だ」
ACK  (ACKnowledgement) 「了解」
PSH  (PuSH) 「今からデータを送る」
URG  (URGent) 「おい、俺は今急い...
L4:UDP (User Datagram Protocol)
相 手へ投擲
セッションレスだと・・・?
セグメントA
セグメントB
セグメントC
セグメントDルータ
ルータ ルータ
ルータ
ルータ
ルータ
UDPフレーム
アプリをどうやって区別するか
110/tcp (pop3)
80/tcp (www/http)
53/udp (dns/domain)
25/tcp (smtp)
23/tcp (telnet)
22/tcp (ssh)
L3:IP (Internet Protocol)
相 手の特定
IPアドレス再び
16進数 D 2 E 1 E 6 5 2
2進数 1101 0010 1110 0001 1110 0110 0101 0010
10進数 210 225 230 82. . .
これで何が分かるのか
サブネット ≒ セグメント
16進数 D 2 E 1 E 6 5 2
2進数 1101 0010 1110 0001 1110 0110 0101 0010
10進数 210 225 230 82. . .
210.225.230.82/24 ...
IPフレーム (IPv4)
V6は?
セグメント
そもそもセグメントって?
別セグメントへ
バカハブ スイッチ
Default Gatewayって
設定させられるよね?
セグメントA セグメントB セグメントC
自セグメント
? ? ?
困ったときに行くとこはどこ?
ルーティング
セグメントA セグメントB セグメントC
210.225.230.0/24192.168.100.0/24172.16.12.0/16
それはドコなのか、を解消する
静的ルーティング
セグメントA セグメントB セグメントC
210.225.230.0/24192.168.100.0/24172.16.12.0/16
172.16.12.0/16
192.168.100.0/24
210.225.230.0...
動的ルーティング
セグメントA セグメントB セグメントC
210.225.230.0/24192.168.100.0/24172.16.12.0/16
ルータA ルータB ルータC
ルータたちが勝手に決める
ルーティングまとめ
静的 動的
設定 × ○
障害切替 ×
(別対策必須) ○
障害対応 ○ ×
管理 ○ ×
評価 Intra/Extranet Internet
L2:DLC (Data Link Control)
隣 人と会話
IPだけでは特定できない
当たりはつけたが、
どいつや...
お前は誰だ
こっちなの?
それとも、こっち?
物理的な接続との結び付けが必須
MACアドレス
7 6 5 4 3 2 1 0
G/L I/G
40 6c 8f 3e 6c 00
上位3バイトはIEEEが管理 下位3バイトはベンダーが管理
I/G
0 Individual Address (ユニキャストアドレス)
1 Gr...
Ethernetフレーム
よく分かる で・ね・と のまとめ
• TCP/IP は業界標準の通信規約
• IPアドレスで相手を限定する
• TCPで相手を補足する
• UDPで相手に投げつけて逃げる
• MACで真犯人を特定する
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TCP/IPでネットワークが繋がるわけ「で・ね・と」

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qpstudy 2015.06

での、OSI L2〜L4 および TCP/IP の説明資料です。

This slide is about the OSI and TCP/IP.

Veröffentlicht in: Internet

TCP/IPでネットワークが繋がるわけ「で・ね・と」

  1. 1. で・ね・と #qpstudy 2015.06
  2. 2. 自己紹介 http://2015.techfesta.jp/p/program.html#immutable_infrastructure
  3. 3. まさかの宣伝からスタート July Tech Festa 2015 (7/26[Sun]) お待ちしてます
  4. 4. 本日の目的 • ボクたちは どこから来て、ドコへ行くのか • どうして、そこへ 向かうのか
  5. 5. なぜ、Internetできるのか どうしてWebサイトのことを ホームページとか、Internet とか言ってしまうんだろう
  6. 6. 劇団QP寸劇のおさらいです qpstudy 2013.07(http://www.zusaar.com/event/885004)
  7. 7. http://oshiire.to/archives/4667
  8. 8. URLとはなにか • http://oshiire.to/archives/4667 スキーム ホスト名 パス名 特定機能の指示語 接続先サーバ名 (ファイルやディレクトリの)パス 欲しいもののありかを示す
  9. 9. ホスト名→IPアドレス Web Browser oshiire.to IPアドレスを知る Domain Name System このホストのアドレスは? 61.206.116.71
  10. 10. Domain Name System 賢者が分からないときは... Web Browser oshiire.to 神様に聞く 13神 Root Server 所属が分からん oshiire.to 61.206.116.71 216.74.32.100
  11. 11. 神様はここにいる
  12. 12. IPアドレスって? 16進数 D 2 E 1 E 6 5 2 2進数 1101 0010 1110 0001 1110 0110 0101 0010 10進数 210 225 230 82. . . こんなやつで、所在が分かる
  13. 13. ここまでの反省 • サーバの宛先は分かった しかし、 そこまで どうやって繋がるのか • 彼らは IPアドレスで何を知り どこへ向かうのか
  14. 14. ネットワークとはなにか ネットワークがつながるには 何が必要で、 ボクには何が足りないのか
  15. 15. ネットワークに必要な機能 1. 信号変換 2. エラー制御 3. 経路選択 4. 信頼性 5. 経路制御 6. 効率・整形 7. データを正しく相手に送ること
  16. 16. ネットワークプロトコル ネットワークに必要な機能を満たすために
  17. 17. 通信規約とはなんだ 大 人の約束
  18. 18. OSI の 7階層とはなんだ 階層名 ひとこと アプリケーション層 通信サービスの規定 プレゼンテーション層 データの表現規定 セッション層 通信の開始から終了の手順 トランスポート層 End to End の通信管理 ネットワーク層 通信経路の選択 データリンク層 直接接続の機器間のやりとり フィジカル(物理)層 コネクタや信号変換の規定
  19. 19. 実は 階層名 機能との紐付け アプリケーション層 正確無比なデータの送受信 プレゼンテーション層 効率・整形 (圧縮,データ変換) セッション層 経路制御 (セッションの維持,解放) トランスポート層 信頼性 (接続確立,再送制御,順序制御) ネットワーク層 経路選択 (最適経路の探索) データリンク層 エラー制御 (輻輳制御,フロー制御) フィジカル(物理)層 信号変換
  20. 20. TCP/IP オレが生まれたときに うまれた TCP/IP was born in May,1974
  21. 21. TCP/IPの特徴・特色 業 界 標 準
  22. 22. OSI 7階層と TCP/IPの階層 フィジカル(物理)層 データリンク層 ネットワーク層 トランスポート層 セッション層 プレゼンテーション層 アプリケーション層 ハードウェア(UTP・STP) インタフェイス(Ethernet・PPP) インターネット (IP) トランスポート(TCP・UDP) アプリケーション (HTTP・FTP・DNS・SMTP) OSI 参照モデル TCP/IP
  23. 23. LANとかWANとはなんだ The Internet WAN WAN WAN WAN LAN LAN LAN LAN LAN LAN LAN LAN LAN LAN
  24. 24. LANって
  25. 25. WANって 回 線 事 業 者 回線事業者
  26. 26. ネットワーク機器のご紹介 唐突だけど
  27. 27. リピータ リピータ Web Browser Web Server 減衰した波形を増幅する ICONはCISCOの趣味で、ボクの趣味ではありません
  28. 28. ブリッジ 相手を特定して送受信できる Web Browser ブリッジ Web Server Web Server Web Server Web Server
  29. 29. ルータ ネットワーク間の通信を制御する あとで詳しく ルータ
  30. 30. ゲートウェイ 異なる通信規約同士の接続 ゲートウェイ 無線TCP/IP IPX/SPX
  31. 31. どのようにたどり着くのか 彼は ながされ そこにたどりつく
  32. 32. OSI vs TCP/IPふたたび フィジカル(物理)層 データリンク層 ネットワーク層 トランスポート層 セッション層 プレゼンテーション層 アプリケーション層 ハードウェア(UTP・STP) インタフェイス(Ethernet・PPP) インターネット (IP) TCP HTTP・FTP OSI 参照モデル TCP/IP SNMP UDP
  33. 33. L4:TCP (Transmission Control Protocol) 相 手を補足
  34. 34. セグメントA セッションって何だ セグメントB セグメントC セグメントDルータ ルータ ルータ ルータ ルータ ルータ セ ッ シ ョ ン
  35. 35. TCPフレーム
  36. 36. 状態遷移?
  37. 37. フラグはへし折られるもの フラグ 概要 SYN  (SYNchronize) 「おい、俺だ」 ACK  (ACKnowledgement) 「了解」 PSH  (PuSH) 「今からデータを送る」 URG  (URGent) 「おい、俺は今急いでる」 FIN  (FIN) 「オーバー」 RST  (ReSeT) 「や、やつだ!  うわぁぁあああ」 (ツーツー)
  38. 38. L4:UDP (User Datagram Protocol) 相 手へ投擲
  39. 39. セッションレスだと・・・? セグメントA セグメントB セグメントC セグメントDルータ ルータ ルータ ルータ ルータ ルータ
  40. 40. UDPフレーム
  41. 41. アプリをどうやって区別するか 110/tcp (pop3) 80/tcp (www/http) 53/udp (dns/domain) 25/tcp (smtp) 23/tcp (telnet) 22/tcp (ssh)
  42. 42. L3:IP (Internet Protocol) 相 手の特定
  43. 43. IPアドレス再び 16進数 D 2 E 1 E 6 5 2 2進数 1101 0010 1110 0001 1110 0110 0101 0010 10進数 210 225 230 82. . . これで何が分かるのか
  44. 44. サブネット ≒ セグメント 16進数 D 2 E 1 E 6 5 2 2進数 1101 0010 1110 0001 1110 0110 0101 0010 10進数 210 225 230 82. . . 210.225.230.82/24 = ? ネットワークアドレス ホスト アドレス セグメントの範囲を特定する
  45. 45. IPフレーム (IPv4)
  46. 46. V6は?
  47. 47. セグメント そもそもセグメントって? 別セグメントへ バカハブ スイッチ
  48. 48. Default Gatewayって 設定させられるよね? セグメントA セグメントB セグメントC 自セグメント ? ? ? 困ったときに行くとこはどこ?
  49. 49. ルーティング セグメントA セグメントB セグメントC 210.225.230.0/24192.168.100.0/24172.16.12.0/16 それはドコなのか、を解消する
  50. 50. 静的ルーティング セグメントA セグメントB セグメントC 210.225.230.0/24192.168.100.0/24172.16.12.0/16 172.16.12.0/16 192.168.100.0/24 210.225.230.0/24 すべて手動で定義
  51. 51. 動的ルーティング セグメントA セグメントB セグメントC 210.225.230.0/24192.168.100.0/24172.16.12.0/16 ルータA ルータB ルータC ルータたちが勝手に決める
  52. 52. ルーティングまとめ 静的 動的 設定 × ○ 障害切替 × (別対策必須) ○ 障害対応 ○ × 管理 ○ × 評価 Intra/Extranet Internet
  53. 53. L2:DLC (Data Link Control) 隣 人と会話
  54. 54. IPだけでは特定できない 当たりはつけたが、 どいつや...
  55. 55. お前は誰だ こっちなの? それとも、こっち? 物理的な接続との結び付けが必須
  56. 56. MACアドレス 7 6 5 4 3 2 1 0 G/L I/G 40 6c 8f 3e 6c 00 上位3バイトはIEEEが管理 下位3バイトはベンダーが管理 I/G 0 Individual Address (ユニキャストアドレス) 1 Group Address (マルチキャストアドレス) G/L 0 Global Address 1 Local Address
  57. 57. Ethernetフレーム
  58. 58. よく分かる で・ね・と のまとめ • TCP/IP は業界標準の通信規約 • IPアドレスで相手を限定する • TCPで相手を補足する • UDPで相手に投げつけて逃げる • MACで真犯人を特定する
  59. 59. ご清聴 ありがとうございました 何か質問は?

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