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Host Communication Flow

Host Communication Flow

ホスト間(かん) 通信(つうしん) フローの例(れい) 。同(おな) じネットワークと異(こと) なるネットワーク間(かん) の通信(つうしん) プロセスを説明(せつめい) 。

Part 1 - 同一ネットワーク通信

同(おな) じネットワーク内(ない) の別(べつ) のホストと通信(つうしん) するホスト。

  flowchart LR
    A[Host_A] ----> B[Host_B]

Host A と B は直接(ちょくせつ) 接続(せつぞく) されている：

  • 両方(りょうほう) のホストは NIC を持(も) ち、MAC アドレスがある
  • 両方(りょうほう) のホストは IP アドレスとサブネットマスクで設定(せってい) されている

通信フロー

Host A が Host B にデータを送信(そうしん) する：

  • Host A は Host B の IP アドレスを知(し) っている
  • Host A は 10.1.1.33 が自分(じぶん) の IP ネットワーク内(ない) にあることを知(し) っている
  • Host A は Host B の MAC アドレスを知(し) らない → ARP を使用(しよう)
Communicate Flow 1

ARP Request

Host A は ARP を使用(しよう) してターゲットの MAC アドレスを解決(かいけつ) ：

  • ARP 要求(ようきゅう) はターゲット IP に関連付(かんれんづ) けられた MAC アドレスを尋(たず) ねる
  • ARP 要求(ようきゅう) はブロードキャスト：ネットワーク内(ない) の全員(ぜんいん) に送信(そうしん)
    • 宛先(あてさき) MAC アドレス：ffff.ffff.ffff
Communicate Flow 2

ARP Response

  • ARP マッピングは ARP キャッシュに保存(ほぞん) される
  • Host B は ARP レスポンスを送信(そうしん)
  • レスポンスはユニキャストで送信(そうしん)
Communicate Flow 3

データ転送

Communicate Flow 4

Part 2 - 異なるネットワーク間通信

異(こと) なるネットワーク内(ない) のホストと通信(つうしん) するホスト。

  flowchart LR
    A[Host_A] ---> Router ----> B[Host_B]

宛先ネットワークの判断

Host A - 最初(さいしょ) のステップは常(つね) に同(おな) じ：

  • ターゲット IP がローカルか外部(がいぶ) ネットワークかを判断(はんだん)
    • 外部(がいぶ) : デフォルトゲートウェイ IP の ARP
    • ローカル: ターゲット IP の ARP
Part 2 - Step 1

ゲートウェイの ARP

Part 2 - Step 2

ルーターのレスポンス

Part 2 - Step 3

ルーターへのデータ送信

Part 2 - Step 4

インターネット接続の3要素

Internet Connectivity
  1. IP Address - デバイスのネットワークアドレス
  2. Subnet Mask - ローカルか外部(がいぶ) ネットワークかを判断(はんだん)
  3. Default Gateway - 外部(がいぶ) ネットワークへのルーター
Networking Glossary