Transcript pcnwbt/tcpip/doc/L2

イーサネットフレームの構造と
データリンク層アドレス
TCP/IPプロトコルスイート
ネットワーク層プロトコル
• IP IPアドレス と マスク
ルーティング
• ARP
• ICMP
– PING・Traceroute
トランスポート層プロトコル
• TCP
• UDP
Ethernetフレーム
Ethernet
ヘッダ
L2データ
FCS
L2
L2データ
L2
Ethernet
ヘッダ
IP
ヘッダ
L3データ
FCS
L2
L3
L3データ
L2
Ethernet
ヘッダ
IP
ヘッダ
TCP/UDP
ヘッダ
L4データ
FCS
L2
L3
L4
L4データ
L2
Ethernetフレーム
•
•
•
•
Eternetヘッダ
IPv4ヘッダ
IPv6ヘッダ
FCS
14バイト
20バイト
40バイト
4バイト
Ethernet
ヘッダ
IP
ヘッダ
L3データ
FCS
L2
L3
L3データ
L2
MTU
• IPv4ヘッダ
• L3データ
20バイト
1480バイト
IPパケット
1500バイト
イーサネットデータ：1500バイト
Ethernet
ヘッダ
IP
ヘッダ
L3データ
FCS
L2
L3
L3データ
L2
• ping <ip addr or hostname> -l 1500
Ethernetフレーム
Ethernet
ヘッダ
IP
ヘッダ
ICMP
ヘッダ
データ
14バイト
20バイト
8バイト
1472バイト
• 14 + 20 + 8 + 1472 = 1514 バイト
Ethernetフレーム
•
•
•
•
Eternetヘッダ
14バイト
802.1Q VLANタグ 4バイト
IPv4ヘッダ
20バイト
FCS
4バイト
– フレームチェックシーケンス
Ethernet
ヘッダ
VLAN
tag
L2
IP
ヘッダ
L3データ
FCS
L3
L3データ
L2
• 14 + 4 + 20 + 1480 + 4 = 1522 バイト
MTU
C:\>netsh int ipv sh int LAN
アクティブ状態を照会しています...
----------------------------------------インターフェイス 4: LAN
(中略)
リンク MTU
: 1500 バイト
True リンク MTU
: 1500 バイト
C:\>netsh int ipv sh int
アクティブ状態を照会しています...
Idx Met MTU State
Name
--- ---- ----- ------------ ----4 0 1500 Connected LAN
(以下略)
[root@200L root]# ifconfig eth0
eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:08:C7:AC:84:5F
inet addr:192.168.0.20 Bcast:192.168.0.255 Mask:255.255.255.0
UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1
Ethernetフレーム
TCP/
UDP
Ethernet
ヘッダ
IP
TCP/UDP
ヘッダ
ヘッダ
ICMP
Ethernet
ヘッダ
IP
ヘッダ
IPsec
Ethernet
ヘッダ
IP
ヘッダ
PPTP
Ethernet
ヘッダ
IP
TCP/UDP
GRE PPP
IP
ヘッダ
ヘッダ ヘッダ ヘッダ ヘッダ
PPPoE
Ethernet
PPPoE PPP
ヘッダ
ICMP
ヘッダ
ESP
L4データ
FCS
ICMPデータ
FCS
IP
TCP/UDP
ヘッダ
ヘッダ
IP
TCP/UDP
ヘッダ
ヘッダ
L4
データ
認証 FCS
L4
データ
L4データ
FCS
FCS
MACアドレス IPアドレス
• Eternetヘッダ
• IPヘッダ
宛先MACアドレス
送信元IPアドレス
送信元MACアドレス
宛先IPアドレス
Ethernet
ヘッダ
IP
ヘッダ
L3データ
FCS
L2
L3
L3データ
L2
• MACアドレス
物理アドレスともいう
ネットワークインターフェース固有の値
一般的に重複することはない
MACアドレス IPアドレス
• ヘッダの中には、データ
として何をカプセル化し
て格納しているのかを示
すエリアがある
MACアドレスの確認
C:\>route print
=========================
Interface List
0x1 .....................
0x2 ...00 50 8b 71 4b 72
（以下略）
C:\>ipconfig /all
（中略）
Ethernet adapter LAN:
（中略）
Physical Address. . . . . . . . . : 00-50-8B-71-4B-72
MACアドレスの確認
[root@200L root]# ifconfig eth0
eth0
Link encap:Ethernet HWaddr 00:08:C7:AC:84:5F
sw04#sh int fas0/3
FastEthernet0/3 is up, line protocol is up
Hardware is Fast Ethernet, address is 0030.1923.3e83
(bia 0030.1923.3e83)
ARP（Address Resolution Protocol）
• L3ではIPアドレスで通信相手を認識する
• L2ではMACアドレスで通信相手を認識する
• ARPはL3のアドレスとL2のアドレスの対応を解決する
– L3アドレスに対応するL2アドレス解決にARP
– L2アドレスに対応するL3アドレス解決にRARP
TCP/IPで必須
オプション
ARP（Address Resolution Protocol）
要求元
ARP（Address Resolution Protocol）
要求元
ARP（Address Resolution Protocol）
要求元
通信相手
ARP（Address Resolution Protocol）
• 1度解決したアドレス対応はしばらくの間キャッシュとして記憶し
再利用する
C:\>arp -d
C:\>arp -a
No ARP Entries Found
C:\>ping 192.168.2.250
Pinging 192.168.2.250 with 32 bytes of data:
Reply from 192.168.2.250: bytes=32 time<10ms TTL=128
（中略）
C:\>arp -a
Interface: 192.168.0.11 on Interface 0x2
Internet Address Physical Address Type
192.168.0.250
00-50-8b-6f-ea-92 dynamic
ARP（Address Resolution Protocol）
要求元
通信相手