6月23日（金）3コマ目

今日、やったこと

  • [確認テスト]ルーティングテーブルを作る１　解説
  • [確認テスト]ルーティングテーブルを作る２
  • ARP

今日のホワイトボード

[確認テスト]ルーティングテーブルを作る１　解説

前回実施した確認テストの解説です。

やっていることは今までと変わりはありませんが、多くの方が/18にやられてました。


ネットワーク図中の各機器のネットワークアドレスを調べると以下のようになります。

図中での位置 IPアドレス 3バイト目を2進数へ ネットワークアドレス
左上ネットワーク 172.16.1.10/18 0000 0001 172.16.0.0/18
172.16.1.11/18 0000 0001
172.16.2.10/18 0000 0010
172.16.0.1/18 0000 0000
右上ネットワーク 172.16.72.10/18 0100 1000 172.16.64.0/18
172.16.126.1/18 0111 1110
172.16.74.1/18 0100 1010
172.16.64.1/18 0100 0000
右下ネットワーク 172.16.129.35/18 1000 0001 172.16.128.0/18
172.16.132.36/18 1000 0100
172.16.143.1/18 1000 1110
172.16.128.1/18 1000 0000
左下ネットワーク 172.16.194.10/18 1100 0010 172.16.192.0/18
172.16.196.10/18 1100 0100
172.16.200.1/18 1100 1000
172.16.192.1/18 1100 0000

結局、ルーターの先に4つのネットワークが繋がっていることがわかります。

図　ネットワークアドレスをチェックすると


ホストA～ホストDのルーティングテーブルは以下のとおり。

図　ホストAのルーティングテーブル

図　ホストBのルーティングテーブル

図　ホストCのルーティングテーブル

図　ホストDのルーティングテーブル

ルーターのルーティングテーブルは以下のとおり。

図　ルーターのルーティングテーブル

ARPとは

ARPはAddress Resolution Protocolの略で、IPアドレスからMACアドレス変換の手順をまとめたプロトコル。
そもそも、パケットが宛先にたどり着くには以下のように処理される。
①IPがルーティング
次に送る宛先が決まる。
なお、IPでパケットに付加されるIPヘッダにはこのパケットが最終的にたどり着きたい宛先のIPアドレスが書き込まれる。

②イーサネットがパケットを送信
IPから指示された宛先へパケットを送信。
イーサネットでパケットに付加されるイーサネットヘッダにはIPから指示された宛先のMACアドレスが書き込まれる。

ここで、IPとイーサネットで異なる宛先情報を使っていることが問題になる。
  • IPがルーティングの結果、指示する次の宛先はIPアドレスで指示する
  • イーサネットはIPから指示された宛先のMACアドレスが必要

ここで、IPアドレスからMACアドレスへの変換方法を決めたのがARP。

図　IPアドレスからMACアドレスへ変換する手順がARP

ARPでIPアドレスからMACアドレスへ①

まず、ARPテーブルを確認。

ARPテーブルは過去にARPに従って取得したIPアドレスとMACアドレスの対応表。

よって、調べれば調べるほどARPテーブルはデータ量が増える。

逆に起動直後はARPテーブルには全くデータがない。

図　ARPテーブル

このARPテーブルに調べたいIPアドレスがあれば対応するMACアドレスを取得して終わり。

なければ、次のステップへ。


ARPでIPアドレスからMACアドレスへ②

ARPリクエストパケットを送信する。

ARPリクエストパケットとは、「IPアドレスxx.xx.xx.xxをお持ちの方、MACアドレスを教えてください」のような問い合わせをするパケット。

どの宛先に送ればいいかわからないため、このパケットは全てのPCが受信できるようになっている。


ARPでIPアドレスからMACアドレスへ③

ARPレスポンスを送信する。

ARPリクエストを受信したPCのうち、問い合わせが自分宛なら、ARPレスポンスパケットを返信する。このARPレスポンスパケットは「お問い合わせのIPアドレスxx.xx.xx.xxのMACアドレスはxx:xx:xx:xx:xx:xxです」のような解答のパケット。
このパケットはARPリクエスト送信元だけが受信するように送信される。

図　ARPリクエスト、ARPレスポンスのやりとり

次回は

ARPをもう少し詳しくやります。







 

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