IPアドレスとは

ご挨拶

6月に入社しました、新入社員の徳丸です！
やっとこさ人並のタイピングができるようになったかな…
くらいの丸っきり素人なんですが、やる気と勢いで入社できました！ホッ。
今年中にCCNAの資格が取れるように勉強を頑張っています！
来年は試験のプレッシャーから解放されていますように😭

そんな訳で、まずはネットワークの基礎から勉強を始めています。
その内容をblogで更新していくという指令をいただきましたので
さっそく書いていきたいと思います😄

 

IPアドレスの基礎

• IPアドレスとは
• MACアドレスとの違い
• デフォルトゲートウェイ
• さっそく実務で使う場面があったこと

 

 

■IPアドレスとは？

---

通信において、送信先を特定するきに使われるのがIPアドレスです。
人の世界に当てはめると住所のようなものです。
IPアドレスはネットワーク部とホスト部の2つに分けることができ、ネットワーク部はそのIPアドレスが属しているネットワークを識別するための部分、ホスト部はネットワーク内のコンピュータを識別するための部分になります。

またホスト部は、サブネットマスクを使うことにより分割することができます。
大きなネットワークを分割することによってパフォーマンスアップにつながります。

 

■MACアドレスとの違い

---

ネットワーク機器やコンピュータに用意されているイーサネット用のポートを、イーサネット インターフェイスといいます。 これらには必ず固有のMACアドレスが設定されており、製造時に焼き込まれ変更することができないため、物理アドレスやハードウェアアドレスとも呼ばれます。

IPアドレスもMACアドレスも基本的には送り先を示す情報ですが、IPアドレスは離れたノード間の通信を可能にするのに対し、MACアドレスは隣接しているノード間の通信に使われます。

この辺は非常に重要らしく、丸山さん自ら詳しく教えてくださいました！
下の図は、丸山さんの走り書きを少し綺麗に書き直したものです。
文字で説明するのは難しいのでここだけへたっぴな図で説明します😭ご容赦ください😭

■同じネットワーク内にあるPCへデータを送りたいとき
PC1→PC2にデータを送りたいのですが、MACアドレスがわからず
IPアドレスのみわかっているという設定とします。

1. 1. PCはARPというプロトコルに、「192.168.0.20/24」このIPアドレスをもっている機器の
      MACアドレスを教えて！とお尋ねします。
   2. ARPから情報を得たPC2は、自分のMACアドレスをARPに返します。
   3. ARPからPC2のMACアドレスを受け取ったPC1は、PC2のIPアドレスとMACアドレスが
      そろったので、やっとデータを送ることができるのです。

 

■違うネットワークにあるPCへデータを送りたいとき
PC2→PC3へデータを送る。

PC2は外部のネットワークとつないでくれるインターフェイスのIPアドレス「192.168.1.254」にデータを送信し、ルータは外部のネットワークにあるPC3へと繋ぎます。

 

 

■デフォルトゲートウェイ

---

データを受け取って次のネットワークに渡す作業をしているのがルータです。
目指すIPアドレスにデータを送信するためには、「受け取ったデータを次は誰に渡すのか」の情報が
必要です。ルータは「このネットワークに対する経路情報」を自身のルーティングテーブルに
まとめています。また、テーブルの個々の経路情報はエントリと呼ばれます。

入ってきたデータの宛先IPアドレスをチェックして、一致するエントリがあればその情報に従ってデータを送信します。
自身のルーティングテーブルに無い場合、データは破棄されてしまいます。
このままではデータを送信できません。
全てのネットワークをエントリに追加すれば送信することは可能ですが、
膨大なネットワークを追加するのは現実的ではありません。

 

そこで、利用されるのがデフォルトルートです。
宛先ネットワークを「0.0.0.0」、サブネットマスクを「/0」にすると
全ての宛先が一致することになり、データが破棄されることはありません。

そうして送られてきたデータを他のネットワークに転送してもらうことになります。
このルータのIPアドレスがデフォルトゲートウェイになります。

ここで図に戻りますが・・・
PC1とPC2から見た場合「192.168.0.254」、PC3見ると「192.168.1.254」がデフォルトゲートウェイです。

 

難しくて桂パイセンに説明を求めましたが、説明が下手過ぎて20分ぐらいかかりました😭笑

 

 

■実務でIPアドレスを使う場面があったこと

---

参考書を読んでもピンときていなかった私ですが先日、実務で使う場面がありました。
ルータのファームウェアをアップデートする際に、なんだか見たことのある数字の列が😄
IPアドレスとサブネットマスクです！

 

1. まずはPCのIPアドレスのネットワーク部を、ルータと同じ数値に変更。
   これでルータと同じネットワークになり、通信できるようになりました。
2. 続いてホスト部のみ違う数値に。宛先はかぶってはいけない為。
3. ネットワーク部とホスト部の区切りがどこなのか区別するためにサブネットマスクを入力。

これでルータのアップデート準備は完了でした😄
この時はPC操作がやっとの状態で、なんのことだかさっぱり・・・
という感じでしたが、blogに書くため整理していたところ、やっと落とし込めた気がしました。
実践が1番身につきます😄

 

 

ひとりごと 仕事をしながら勉強できることがすごくありがたいです。
私にできることはまだ何も無いに等しいですが、早く一人前になれるよう今はひたすら勉強します！