【読書】ネットワークはなぜつながるのか

2020年9月23日

お世話になります、hosochinです

さて、今回は
「ネットワークはなぜつながるのか」
を読んでみたので感想とかまとめようと思います

感想

ネットワークについての基本的な知識を身に付けたいなと思い、評判も良さそうだったので読んでみました
本書はURLを入力してからページが画面に表示されるまでの流れを順番に解説してくれています
個人的にはストーリーがちゃんとあったのがよかったですね
エンジニア以外の人にもおすすめできるんじゃないかなと思いました

キーワードをまとめてみる

章ごとに主に太字で書かれていた単語を抜き出してまとめてみたいと思う
なんか普通に意味間違えて書いてるところもあるかもなので注意

第1章 Webブラウザがメッセージを作る

キーワードメモ
サブネットネットワークを論理的に細分化したもの
ネットマスクどこがネットワーク番号でホスト番号なのかの内訳を表す情報
ブロードキャストサブネット上にある機器全員にパケットを送付する
リゾルバ(DNS リゾルバ)ネーム・リゾリューションを実行するためのソフトウェア
ネーム・リゾリューションDNSの仕組みを使ってIPアドレスを調べること
Socketライブラリネットワークの機能を呼び出すためのライブラリ
トップレベル・ドメインcomやjpといったドメイン
ルート・ドメイントップレベル・ドメインより上の階層で、com.の「.」部分(普通は省略してるだけ)
ソケットクライアントとサーバが送受信動作をする場合のデータの出入り口になる部分
ディスクリプタアプリケーションがソケットを識別するための番号
受信バッファSocketライブラリのreadを介してプロトコル・スタックが受信したレスポンス・メッセージを格納するためのメモリー領域

第2章 TCP/IPのデータを電気信号にして送る

キーワードメモ
プロトコル・スタックOSに組み込まれたネットワーク制御用ソフトウェア
LANアダプタネットワーク用のハードウェア
ICMPパケットを運ぶときに発生するエラーを通知したり、制御用のメッセージを通知するときに使う
ARPIPアドレスに対応するイーサネットのMACアドレスを調べるときに使う
LANドライバLANアダプタを制御するソフトウェア
SYNTCPヘッダの一部、ネットワークの接続を開始したい場合に1が設定される
MTU1つのパケットで運ぶことができるデジタル・データの最大長、イーサネットでは通常1500バイト
MSSヘッダーを除いて、1つのパケットで運べるTCPのデータの最大長
シーケンス番号TCPで送られるパケットにつける通し番号
ACK番号何バイト目までを受信したかを送信側に知らせるための番号
ウインドウ制御パケットを1つ送ったあと、ACK番号を待たずに次々と連続して複数のパケットを送る方法
ウインドウ・サイズACKを待たずに送信できるデータ量
MACヘッダーイーサネット用のヘッダー、MACアドレスを書く
IPヘッダーIP用のヘッダー、IPアドレスを書く
経路表(ルーティング・テーブル)宛先ネットワークと転送すべきホストとの対応表のこと
ARPキャッシュARPの結果を保存するメモリ領域
プリアンブル送信するパケットを読み取るときのタイミングをとるためのもの
スタート・フレーム・デリミタ(SFD)パケットの始まりを示す目印
フレーム・チェック・シーケンス(FCS)パケットを運ぶ途中、雑音などの影響で波形が乱れ、データが化けてしまった場合にそれを検出する
半2重モードある時点で送信と受信のどちらか一方だけしかできない通信方式
全2重モードある時点で送信と受信を同時に並行して実行できる通信方式
ジャミング信号半2重モードで衝突がおきた場合に他の機器に知らせるための信号
フラグメンテーション送信できるパケットサイズを超える場合に1つのパケットを複数に分割すること
フラグメント・オフセットフラグメンテーションで分割されたパケットが元のパケットのどの位置にあったかを表す情報
リアセンブリングフラグメンテーションで分割されたパケットを受信側で元に戻す動作

第3章 ケーブルの先はLAN機器だった

キーワードメモ
ツイストペア・ケーブル雑音の影響を抑えるために2本の信号線をより合わせたLANケーブル
クロストーク同じケーブル中の隣り合った信号線からの雑音のこと
リピータ回路入ってきた信号をリピータ・ハブのコネクタ部分にばらまく
オート・ネゴシエーション接続する相手によって動作モードと伝送速度を自動的に切り替える機能
リンクパルスイーサネットでデータが流れていないときに流す信号
ルーティング・プロトコルルーター同士で経路情報を交換し、ルーター自信が経路表に登録すること
アドレス変換ルーターがパケットを中継するときにIPヘッダーに記載されたIPアドレスとポート番号を書き換えるもの
パケット・フィルタリング機能ルーターがパケットを中継するときにMACヘッダー、IPヘッダー、TCPヘッダーの中身をみて、パケットを中継する or 棄てる

第4章 アクセス回線を通ってインターネットの内部へ

キーワードメモ
アクセス回線インターネットと家庭や会社のLANを結ぶ通信回線
ATMセルという小さな塊を用いてデータを運ぶ電話回線の考え方に基づいた通信方式
変調技術データを伝送するときに最適な電気信号に変換すること
振幅変調変調方式の1つで信号の振幅の大小に0と1を対応づける方式
位相変調変調方式の1つで信号の位相に0と1を対応づける方式
トレーニングADSLでモデムの電源を入れたときに、試験信号を送り受信状態によって波の数やビット数を判断する
スプリッタADSLの信号と電話を分ける装置
保安器落雷があったときなど、外の電話線から過大な電流が流れ込まないように保護するためのもの
き線点通信回線が地中管を抜けて、電柱に出てくる地点
とう道ケーブルを埋設するための地下道
DSLAM電話局用のADSL集合モデム
BASATMセルをパケットに戻してインターネット内部に中継するパケット中継装置
FTTH光ファイバを用いたアクセス回線
メディア・コンバータイーサネットの電気信号を光信号に変換する装置
波長多重1本の光ファイバを使って波長の異なる複数の光信号を流すこと
ONU自宅などに引き込んだ光回線の光信号とデジタル信号の変換を行う装置
PPPPoint-toPoint Protocol、電話回線やISDNなどの通信回線を使って通信するときに使うプロトコル
PPPoEPPP over Ethernet、イーサネット上でPPPのデータをやりとりするためのプロトコル
RADIUSネットワーク上のユーザ認証プロトコルの1つ、RASから本人確認用サーバに転送され検査する
トンネリング拠点間で通信するために仮想的な通信路を作ること
カプセリングヘッダーも含めたパケット全体を別のパケットの中に格納してトンネルのもう一方の出入り口に運ぶこと
CHAPPPPで使われる認証プロトコル、パスワード情報を暗号化する方式
PAPPPPで使われる認証プロトコル、パスワード情報を暗号化しない方式
アンナンバード1対1の形態で接続されたポートにIPアドレスを割り当てなくてもよいというルール
DHCP主に社内のLANでクライアントパソコンにTCP/IPの設定情報を通知するために使われる
POPPoint Of Presence、プロバイダが各地に配置しているインターネットへの接続点
NOC複数のPOPからパケットが流れてくるプロバイダの中核となる設備
BGPBorder Gateway Protocol、経路情報交換をルータが自動的に行うときに使用するプロトコル
トランジット全ての経路を相手に送って、背後にあるプロバイダにもパケットを流せるようにする
ピア非トランジットとも言う、2つのプロバイダがお互いのネットワーク間だけの経路情報を通知し合い、お互いのネットワーク間においてパケットを流せるようにする
IXプロバイダ同士を接続する設備

第5章 サーバー側のLANには何がある

キーワードメモ
ロードバランサー複数のWebサーバに負荷を振り分ける装置
フォワード・プロキシクライアント側に置くプロキシ
リバース・プロキシサーバ側に置くプロキシ
トランスペアレント・プロキシブラウザにプロキシの設定をしなくてもプロキシサーバを経由できる
CDSPContent Distribution Service Provider、コンテンツ配信サービスを提供する事業者

まとめ

ネットワークの全体像の把握に繋がったと思います
まあまあボリュームあるので最初の方とか忘れ気味でしたが、キーワードをまとめてみると記憶も整理されるのでいいかもですね