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ネットワークを勉強したいエンジニアにオススメの本

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現場で必要なネットワーク技術入門

ネットワークの本を読むと難しいことがいっぱい書いてありますが、
このサイトでは現場で必要なネットワークの知識を分かりやすく簡潔にまとめることを目指しています。

対象読者は、今ネットワークを勉強している、またはネットワークを勉強したい初心者向けの内容です。
サーバエンジニアやバックエンドエンジニアもネットワーク知識が必要になってきますので、ぜひこのサイトを一通り目を通し勉強してください。




ネットワークの基礎知識

ネットワークの応用知識

ネットワークの特殊用途
  • DPDKで、高速なネットワーク通信を実現する
  • XDP


プロトコル

SSL/TLS
IPsec IPsec VPNとして、拠点間のVPN接続に使われる技術


回線

インターネット
WAN
(Wide Area Network)
(広域通信網)
拠点間を結ぶ通信サービス(オフィスAとオフィスBを繋ぐ)
例 専用線、広域イーサーネット、インターネットVPN


ケーブル

ケーブルの種類

  • メタルケーブル(銅線, copper cable)には、同軸ケーブルとツイストペアケーブルがある。
メタルケーブル
(銅線、copper cable)
同軸ケーブル InfiniBandでも利用される
ツイストペアケーブル LANケーブルのこと
UTPとSTPがあるが、ほぼUTPが使われる
CAT5e、CAT6 : 1Gで使われる
CAT6a、CAT7 : 10Gで使われる
ケーブルの長さは100Mまで
1000BASE-T(ツイストペア)
光ファイバーケーブル
(Optical fiber cable)
マルチモード光ファイバ(MMF) 1000BASE-SX(マルチモード)
OM3 : 10G, 40G, 100Gで使われる
シングルモード光ファイバ(SMF) 1000BASE-LX(シングルモード)
OS1

規格

Ethernet規格 イーサーネット規格は、「ツイストペアケーブル」や「光ケーブル」などで利用されます。
1000BASE-T(ツイストペア)
1000BASE-SX(マルチモード)
1000BASE-LX(シングルモード)
InfiniBand規格 10Gbps, 20Gbps, 40Gbps, 56Gbps, 112Gbps
同軸ケーブルを利用。
直接モジュールが付いているDAC(Digital Attached Cable)
サーバ側はNICではなくHCA(Host Channel Adapter)
FCoE規格 10GbE必須
DCB(Data Center Bridging)で、パケットロスをほとんどなくす
Fibre Channel

トランシーバーモジュール

GBIC Gigabit Interface Converter
大きいSCコネクターが使われる。SFPの倍の大きさ
Gigabit Ethernet対応機器
もう使われない
SFP Small Form-factor Pluggable
小さいLCコネクターが使われる
ギガビットイーサネットやファイバーチャネル(Fibre Channel)に用いられる。
SFP+ Small Form-Factor Pluggable Plus
一般的なSFP(Small Form-factor Pluggable)とほぼ同じサイズ、形状。
10Gigabit Ethernetやファイバーチャネルを提供
SFP28 25Gbps対応モジュール
QSFP+ 40Gbps対応モジュール
QSFP28 100Gbps対応モジュール


ネットワーク機器

ONU

  • 「Optical Network Unit」の略
  • 回線終端装置
  • キャリア回線を受ける機器


メディアコンバータ


ブリッジ

  • OSI参照モデルの第2層データリンク層で動作する機器
  • 2つのポートを持つのが基本(スイッチは複数のポート)
  • MACアドレスを学習し、機器がある方のポートにだけデータを転送します
  • データ転送などの制御はソフトウェアで行うため、ASICで処理するスイッチより処理が遅いです。
  • 最近では、物理的なブリッジは使われず、仮想環境で「仮想ブリッジ」として使われます。


スイッチ

紛らわしい呼び方
用語 説明
タグVLAN (一般)
トランク (Cisco)
タギング (Notel)
ケーブル1本で、複数のVLANに所属するさせる技術
フレームにVLAN情報をタグ付けする。
タグVLANの方式はIEE802.1Qがほとんど
リンクアグリゲーション(一般)
イーサチャネル (Cisco)
トランク (Notel)
複数の線を1本のように束ねる技術


ルータ

ルーティング

冗長化のために、FHRP(VRRP/HSRP)か動的ルーティングを使うかは、網の考え方。
LAN内だったらFHRP(VRRP/HSRP)で、WANなら動的ルーティングが使われることが多いです。


ファイアウォール

ロードバランサー

ロードバランサー入門


ベンダー機器

Cisco

BIG-IP

Juniper Junos

Fortinet Fortigate

VMware

ツール

コマンド

tracepath -n x.x.x.x ・UDPしかできない。
・asymm が表示されたら経路非対称

パケットキャプチャ

仮想環境

Eve-NG

GNS3

CML(Cisco Modeling Labs)

2020/5/12に、2.0がリリース
EnterpriseのCML、個人ユースのVIRL(Virtual Internet Routing Lab)と別れていたものが、CMLというプロダクト名に統一された

監視

ElastiFlow
  • マイクロバーストの監視方法

その他

Netbox DigitalOceanが開発したOSSのIPAM&DCIMツール
回線情報やVRFなどの管理も可能


ファシリティ

その他

用語

用語 説明
ミリ秒 1秒 = 1,000ミリ秒、0.1秒 = 100ミリ秒
ブロードキャスト 全てのノードを対象にデータを送信すること。
ユニキャスト 1つの送信元から1つの宛先にパケットを送信する
一般的な通信で利用されれます
マルチキャスト 1つの送信元から特定のグループ内の複数の宛先にパケットを送信する。
金融取引のレート配信や動画配信で利用されます。
エニーキャスト ルーティングトポロジーから見てデータを「最も近い」または「最もよい」あて先に送信するネットワークのアドレッシング/ルーティング手法
INBOUND
ingress (イングレス)
アップリンク
上り
機器への入力
中心に向かう方向
外から中。(インターネットからデータセンター)
(ネットワークの中心部に近いほうを上として見た時に、)上り方向になる方向
OUTBOUND
egress (エグレス)
ダウンリンク
下り
機器からの出力
外側に向かう方向
中から外。(データセンターからインターネット)
(ネットワークの中心部に近いほうを上として見た時に、)下り方向になる方向
パケット レイヤー3の通信で使われる。例:IPパケット
パケットヘッダーには、送信元IPと送信先IPの情報がある。
フレーム レイヤー2の通信で使われるPDU(プロトコル・データ・ユニット)の呼び名。
送信元と送信先のMacアドレス情報がある
オーバーレイ 仮想のネットワーク
ソフトウェアで論理的に制御(SDN = Software-Defined Networking)
アンダーレイ 物理ネットワーク
物理ネットワーク機器で行うデータ転送
IMIX
(アイミックス)
Internet Mix Traffic
インターネット上を流れているトラフィックに似せたテスト用トラフィック
最も一般的なIMIX
・58.33%の64バイトフレーム
・33.33%の570バイトフレーム
・8.33%の1518バイトフレーム
を混ぜたもので、平均フレーム長は354Byte
コリジョン 半二重通信環境において、同時にお互いがデータ送信をしてしまい、電気信号が破損して通信に失敗してしまうこと
プロミスキャスモード
(promiscuous mode)
無差別モード
NICの動作モードの一つで、自分宛のデータパケットでない信号も取り込んで処理をすること
tcpdumpやWiresharkを動かすと、NICがプロミスキャスとモードになります。
RDMA (Remote Direct Memory Access)
ネットワーク越しにある別のコンピュータのメインメモリに対して、直接データを転送できるようにする。
これによって、データ転送が大幅に高速化されることに加え、CPUを介さないため、サーバーなどのコンピュータ側にかかる負担も減らすことができる。


index.html.txt · 最終更新: 2020/08/07 00:55 by kurihara

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