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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

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.

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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

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Presentation Transcript

  1. 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

  2. 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

  3. 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 L4データ FCS TCP/UDP ヘッダ L2 L3 L4 L4データ L2

  4. Ethernetフレーム • Eternetヘッダ 14バイト • IPv4ヘッダ 20バイト • IPv6ヘッダ 40バイト • FCS 4バイト Ethernet ヘッダ IP ヘッダ L3データ FCS L2 L3 L3データ L2

  5. MTU • IPv4ヘッダ 20バイト • L3データ 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

  6. Ethernetフレーム Ethernet ヘッダ IP ヘッダ データ ICMP ヘッダ 14バイト 20バイト 1472バイト 8バイト • 14 + 20 + 8 + 1472 = 1514 バイト

  7. 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 IP ヘッダ L3データ FCS VLAN tag L2 L3 L3データ L2 • 14 + 4 + 20 + 1480 + 4 = 1522 バイト

  8. 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

  9. Ethernetフレーム TCP/UDP Ethernet ヘッダ L4データ FCS IP ヘッダ TCP/UDP ヘッダ Ethernet ヘッダ IP ヘッダ ICMP ヘッダ ICMPデータ FCS ICMP IP ヘッダ IP ヘッダ TCP/UDP ヘッダ 認証 FCS Ethernet ヘッダ ESP L4 データ IPsec IP ヘッダ TCP/UDP ヘッダ FCS Ethernet ヘッダ GRE ヘッダ L4 データ IP ヘッダ PPTP PPP ヘッダ PPPoE Ethernet ヘッダ PPPoE PPP IP ヘッダ TCP/UDP ヘッダ L4データ FCS

  10. MACアドレス　IPアドレス • Eternetヘッダ 宛先MACアドレス 送信元MACアドレス • IPヘッダ 送信元IP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

  11. 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

  12. 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

  13. 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)

  14. 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 TCP/IPで必須 • L2アドレスに対応するL3アドレス解決にRARP オプション

  15. ARP（Address Resolution Protocol） 要求元

  16. ARP（Address Resolution Protocol） 要求元

  17. ARP（Address Resolution Protocol） 要求元 通信相手

  18. 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

  19. ARP（Address Resolution Protocol） 要求元 通信相手

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