ネットワーク基礎

ネットワークについて学習していく中で、「なんとなく」「そうゆうもの」として覚えて来た知識が多かった為、人へ伝えられるようにまとめを作ることとする。

通信ポートの種類

ネットワークポートの規格MDI/MDI-Xについて
- MDI　　
端末(ルータ、PC)の接続ポート
1,2番ピンで送信
3,6番ピンで受信

• MDI-X　
  集線装置(スイッチ、リピーターハブ)の接続ポート
  1,2番pinで受信
  3,6番pinで送信

• クロス結線について
  RJ45端子の線は全部で8pin
  1番⇔3番
  2番⇔6番
  をそれぞれ入れ替える（現場だと"りゃんこ"、”てれこ”とか言う）
  と、同じポート同士で通信できる。

IPアドレス

• IPアドレスについて
  ネットワークの住所情報のこと
  通信先を指定する為に、各端末やネットワークに振られる値。

IPアドレスの種類

IPアドレスには2つのバージョンがある
- IPv4
2^32=約43億個のアドレスがある
2進数で8ビットずつ区切り、4オクテットのフィールドがある
10進数で表記する

• IPv6
  2^128=約340澗(ｶﾝ)個のアドレスがある
  2進数で16ビットずつ区切り、8オクテットのフィールドがある
  16進数で表記する

■URLについて

• URLとは
  URLは、端末に割り振られたIPアドレスを人間が認識しやすい形に表記した住所情報。

https://www.example.co.jp.
ｽｷｰﾑ ﾎｽﾄ名 ﾄﾞﾒｲﾝ名
- スキーム　：通信方式を指定する部分
- ホスト名　：端末名
- ドメイン名：端末の所属するネットワーク(地域、団体等)を識別する為の住所情報

• DNS（domain name system）とは
  URLとIPアドレスの紐づけを行ってくれる仕組みのこと。
  GoogleのWebサーバのIPアドレスを知らなくても、URL窓で「https://www.google.com/」とすれば、検索エンジンが表示されるのはDNSのおかげ。
  このURL⇔IPアドレスの変換を「名前解決」という。

  • 名前解決の流れ
    ①クライアントからDNSサーバへWebサイトのIPを問い合わせる
    ②DNSサーバが答えを知っていれば、クライアントへ返答。
    知らない場合は、問い合わせ先のDNSサーバが下位のDNSサーバへ問い合わせる。
    ③IPアドレスを知っているDNSサーバが見つかるまで②を繰り返す

  ■実機演習

  WANポートFastEthernet0と、GigabitEthernet8にパソコンを繋いぎ、PCの設定でデフォルトゲートウェイを設定。
  それぞれのパソコンからpingが通る事を確認した。

• 実機情報
  　Cisco 800 Series　(891F)

  • ポート名

interface FastEthernet0
interface GigabitEhternet8

• 演習手順

  1. ルータのWANポートに、IPアドレスを設定する
     FastEthernet0 = 192.168.1.254/24
     GigabitEthernet8 = 192.168.10.254/24
     をそれぞれ割り振る

  #FastEthernet0の設定
  Router(config) # interface FastEthernet0
  Router(config-if) # ip address 192.168.1.254 255.255.255.0
  Router(config-if) # no shutdown
  Router(config-if) # exit
  #GigabitEthernet8の設定
  Router(config) # interface GigabitEthernet8
  Router(config-if) # ip address 192.168.10.254 255.255.255.0
  Router(config-if) # no shutdown
  Router(config-if) # exit
  

  2. 二人一組となって、それぞれパソコンに固定のIPアドレス、サブネットマスク、デフォルトゲートウェイを割り振る。
     ルーティングのテストなので、それぞれ異なるネットワークアドレスを設定する。
     (例)
     Aさん
     IPアドレス 192.168.1.2
     サブネットマスク 255.255.255.0
     デフォルトゲートウェイ 192.168.1.254

     Bさん
     IPアドレス 192.168.10.100
     サブネットマスク 255.255.255.0
     デフォルトゲートウェイ 192.168.10.254

  3. AさんはFastEthernet0にパソコンを繋ぎ、BさんはGigabitEthernet8にパソコンを繋ぐ

  4. 互いのPCでコマンドプロンプトを開き、pingを確認する

     #Aさんの場合
     ping 192.168.10.100
     

  ■なぜ繋がるのか？

  今回ルータにはWANポートにIPアドレスを設定しただけだが、
  FastEthernet0とGigabitEthernet8間のルーティングが行われた。
  なぜこれだけの設定で繋がるのか？それは、WANポートに繋いだのが端末だった為。
  ルータは直接接続されている機器・ネットワーク同士の通信は、
  特に設定を追加しなくともルーティングしてくれる。

■コンフィグ情報の保存と削除

・Ciscoのrunning-configとstartup-configについて
Ciscoのネットワーク機器(物によるが)では、コンフィグ情報を編集しても、それは一時的な編集に過ぎない。
電源を抜き差しすると、設定が消えてしまう。
これは、編集したコマンドの保存・実行先が揮発性メモリ(いわゆるRAM)である為。
そのため、不揮発性メモリ(NVRAM)に設定を書き込む必要がある。

startup-configにrunning-configをコピーするコマンドは下記になる。

Router# copy running-config startup-config

NVRAM（スタートアップコンフィグの保存先、不揮発性メモリ）をクリアするコマンド。

Router# erase startup-config

おまけ

もし、スイッチでVLANを構成している場合は、VLANのテーブルも削除すると、完全初期化できる。
以下、Ciscoスイッチの初期化手順。

Switch# erase startup-config
Switch# delete flash:vlan.dat
Switch# reload