相手とのコネクションをネゴシエーションし、制御情報をやりとりしながら通信する。
オーバヘッドが大きいが信頼性は高い。TCPはコネクション型。
データをぶん投げる。UDPはコネクションレス型
ネットワーク部とホスト部に分かれており、パケットの送信時にはまずネットワークアドレスを元にネットワークに届け、そのごホストアドレスを参考に宛先コンピュータに届ける。
最初の8bitがネットワークアドレス、残り24bitがホストアドレス。
ただしネットワークアドレスの最上位ビットはクラス識別のため0で固定。
最初の16bitがネットワークアドレス、残り16bitがホストアドレス。
ただしネットワークアドレスの最上位ビットはクラス識別のため10で固定。
最初の24bitがネットワークアドレス、残り8bitがホストアドレス。
ただしネットワークアドレスの最上位ビットはクラス識別のため110で固定。
IPマルチキャスト用アドレス。識別のため最上位ビットは1110
識別のため最上位ビットは1111。実験用として予約されているアドレス。
ホストアドレスがすべて0、もしくは1であるIPアドレス。
クラスA:10.0.0.0~10.255.255.255 クラスB:172.16.0.0~172.31.255.255 クラスC:192.168.0.0~192.168.255.255
1つのネットワークアドレスを複数のネットワークアドレスに分割するためのフィルタのようなもの。
クラスA:255.0.0.0 クラスB:255.255.0.0 クラスC:255.255.255.0
しかしデフォルトサブネットマスクだけでは効率的にIPアドレスを運用することはできない。
たとえばクラスAでは1つのネットワークアドレスで約1600万個のホストアドレスを使うことができるが、そんなネットワーク構成は通常ありえない。輻輳で死ぬわ!!
そこでサブネット分割で効率よくアドレスを設定する必要がある。
サブネット分割とは、1つのネットワークアドレスをサブネットマスクにより、サブネットに分割し運用すること。
たとえばクラスBのネットワークアドレス172.16.0.0を考える。
このときサブネットマスクを255.255.255.0とすると、第3オクテット部分もネットワークアドレスとなるので、256個のネットワークアドレスを利用することができる。
(各サブネットは254個のホストアドレスを持つ)
またIPアドレスとサブネットマスクの論理積から、そのIPアドレスが属するネットワークアドレスを求める事が出来る。
デフォルトゲートウェイとは、所属するネットワークの外へアクセスする際に経由するネットワークの出入り口。
ネットワークA:152.10.1.0/24 PC_A:152.10.1.1/24 PC_B:152.10.1.2/24 ネットワークB:152.10.2.0/24 PC_C:152.10.2.1/24
上記の環境において、PC_AからPC_Cへ通信する場合を考える。
PC_Aは宛先IPアドレスとサブネットマスクから宛先ネットワークアドレスを計算する。
152.10.2.1 * 255.255.255.0 = 152.10.2.0
計算結果と送信元であるPC_Aのネットワークアドレスは異なるので、PC_Aは送信したいパケットを デフォルトゲートウェイに送信する。
次にPC_AからPC_Bへ通信する場合を考える。
先ほど同様、PC_Aは宛先IPアドレスとサブネットマスクから宛先ネットワークアドレスを計算する。
152.10.1.2 * 255.255.255.0 = 152.10.1.0
計算結果と送信元であるPC_Aのネットワークアドレスが同一なので、PC_AはMACアドレステーブルからPC_BのMACアドレスを調べる。
見つからなかった場合はARPによってMACアドレスを得る。
ルート集約を行うことによってルーティングテーブルのエントリ数を減らすことができる。
ルート集約とは上位ルータにネットワークアドレスを報告する時、サブネットをすべて集約したネットワークアドレス(デフォルトサブネットマスク?)を報告すること。
これは上位ルータは下位ルータが制御しているサブネットの状況を理解しても無駄な場合が多いから。
ただし、ネットワーク構成によってはネットワーク内に同一ネットワークアドレスが存在する可能性が出てきてしまうので要注意。
ホスト部がすべて1のアドレス。たとえば152.10.0.0/16ならば152.10.255.255がブロードキャストアドレスになる。
ネットワーク内のすべての端末にパケットが送付されるが、ルータの先の別ネットワークにはパケットは送信されることはない。これはルータの基本機能。