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情報コミュニケーション III A. 第４回 DNS （ドメイン、 IP アドレス、ホスト名）. 今日の講義内容. IP アドレス 、 ホスト名 とは？ IP アドレス⇔ホスト名の関係 DNS(Domain Name Service) PC 上での演習 ipconfig コマンド nslookup コマンド. IP アドレス (IP address). インターネット上の接続機器の識別子 インターネットにおける住所に相当 世界中で同じ IP アドレスは一つ 一意に割り当てられている（例外あり．後述） - PowerPoint PPT Presentation
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情報コミュニケーション III A
第４回DNS （ドメイン、 IP アドレス、ホス
ト名）
今日の講義内容
IP アドレス、ホスト名とは？IP アドレス⇔ホスト名の関係
DNS(Domain Name Service)
PC 上での演習ipconfig コマンドnslookup コマンド
IP アドレス (IP address)
インターネット上の接続機器の識別子インターネットにおける住所に相当
世界中で同じ IP アドレスは一つ一意に割り当てられている（例外あり．後述）
32bit の 2 進数で表現（ IPv4 : IP Version4 ）8 ビットごと 4 桁に分割して「 . 」で区切り、それぞれの桁を 10 進数で表現することが多い
1100 1010 1111 1111 1110 0101 0110 0110
202.255.229.102IP address
IP アドレスの構造
「ネットワーク部」と「ホスト部」からなるネットワーク部
ネットワークの番号組織ごとに割り当てられている
ホスト部ホスト（接続機器）の番号組織内で自由に利用できる
202.255.229.102ホスト部8bit
ネットワーク部24bit
IP アドレスのクラス
ネットワーク部の大きさによってクラス分け
0
10
110
1110
11110
ネットワーク部 ホスト部
24bit
16bit
8bit 24bit
16bit
8bit
16777216 個65536 個 256 個
クラス A
クラス B
クラス C
クラス D
クラス E
特別な IP アドレス
ネットワークアドレスホスト部のビットを 全て 0 にしたものネットワークの名前のようなもの例 202.255.229.0
ブロードキャストアドレスホスト部のビットを 全て 1 にしたものそのネットワークに繋がったすべての計算機を意味例 202.255.229.255
クラスわけの弊害
先頭数ビットによりネットワーク部の長さを識別
０で始まればクラス A→ ネットワーク部は 8bit
１０で始まればクラス B→ ネットワーク部は 16bit
現実として 1600 万や 65000 ものコンピュータを抱える組織がない
IP アドレスの無駄遣いそこで・・・ネットワーク部の長さを識別する新たな方法ネットマスクの導入
ネットマスク (netmask)
IP アドレスのどこまでがネットワーク部かを 表すものIP アドレスのネットワーク部のビットを， すべて 1 にしたもの
例 ネットワーク部が 24 ビット の場合のネットマスク1111 1111 1111 1111 1111 1111 0000 0000
255.255.255.0
ネットワーク部のビット数を用いて /24 などとも書くこれを利用して，クラス B （ネットワーク部 16bit) でも クラス C 相当（ネットワーク部 24bit ）で使える
CIDR （ Classless Inter-Domain Routing ）
ネットマスクを利用してアドレス空間を有効利用IP アドレスにネットマスクを併記して書く
202.255.229.102/24
202.225.229.102 （ netmask 255.255.255.0 ）
ネットワークアドレス，ブロードキャストアドレスも
202.255.229.0/24 （ネットワークアドレス）202.255.229.255/24 （ブロードキャストアドレス）
202.255.229.102/24 の場合1100 1010 1111 1111 1110 0101202. 255. 229.
0110 0110102
1100 1010 1111 1111 1110 0101202. 255. 229.
0000 00000
1100 1010 1111 1111 1110 0101202. 255. 229.
1111 1111255
1111 1111 1111 1111 1111 1111255. 255. 255.
0000 00000
ネットワークアドレス
ネットマスク
ブロードキャストアドレス
ホスト部をすべて 0
ホスト部をすべて 1
ホスト部をすべて 0ネットワーク部をすべて 1
163.221.169.15/26 の場合1010 0011 1101 1101 1010 1001 0000 1111163. 221. 169. 15
ネットワークアドレス
ネットマスク
ブロードキャストアドレス
1010 0011 1101 1101 1010 1001 0000 0000163. 221. 169. 0
ホスト部をすべて 0
1010 0011 1101 1101 1010 1001 0011 1111163. 221. 169. 63
ホスト部をすべて 1
1111 1111 1111 1111 1111 1111 1100 0000255. 255. 255. 192
ネットワーク部をすべて 1 ホスト部をすべて 0
プライベートアドレスグローバルアドレス
割り当て機関から正式に割り当てられたアドレス （世界でただ一つ）
プライベートアドレスいつでもどこでも誰が使ってもよい
10.0.0.0 ～ 10.255.255.255 （ 10.0.0.0/8 ）172.16.0.0 ～ 172.31.255.255 （ 172.16.0.0/12 ）192.168.0.0 ～ 192.168.255.255 （ 192.168.0.0/16 ）
世界中に同じアドレスが多数存在つまり，直接インターネットに接続できない
ではどうやってインターネットで利用する？？NAT ， IP マスカレード，プロキシ
NAT(Network Address Translation)
組織内でのプライベートアドレスを グローバルアドレスに変換同時に一台しか接続できない
IP マスカレードポート番号も変換して、複数の端末が同時利用 （今は、 NAT といえばこちらを指すものが多い）
家庭で使用できる ISDN ルータや ADSL ルータ （世間でいうブロードバンドルータ）などでも利用
プライベートアドレス192.168.0.1
Internetグローバルアドレス
Internetグローバルアドレス
NAT
プロキシ (Proxy)組織内部のコンピュータ（プライベートアドレス）に変わってインターネットに接続する代理サーバ
Web 閲覧に利用する場合が多い各端末で諸設定が必要
一時的に読み込んだデータを保存する （キャッシュ機能）
Internet
Internet
プロキシ サーバ
内部ネットワーク （プライベートアドレス）
IPv6 （ IP Version 6 ）現在の IP アドレス（ IPv4 ）
全世界で接続できる端末数 232 = 4,294,967,296 ( 約 43 億 ) 個 → あと数年で足りなくなる．．．
新しい IP アドレス→ IPv6１２８ビットの 2 進数で表現
表示例： 3ffe:0501:4819:2000:0210:f3ff:fe03:04d0 128 ビットを 16 ビットずつわけて、 16 進数を用いて
表す接続できる端末数 2128= 340,282,366,920,938,463,463,374,607,431,768,211,456
約 3.4 x 1038 個 → ほぼ無限に使用できるプライベートアドレスなど考える必要ない身の回りのもの全てに IP アドレスをつけて使用
IP 家電（リモート操作が容易）、 Internet carMobile IP
IP アドレスとホスト名
IP アドレスコンピュータが処理しやすい形式人間が覚えるのは難しい
202.255.229.102
ホスト名人間が覚えやすい（理解しやすい）形式コンピュータで処理するのは難しい
www.cs.kyoto-wu.ac.jp
IP アドレスとホスト名の対応付けが必要⇒DNS （ Domain Name Service ）
ホスト名の構造
後ろから階層的に名前がついている“jp ( 日本 )” にある，“ ac ( 教育研究機関 )” の， “ kyoto-wu ( 京都女子大 )” の，“ cs ( 現代社会学部 )” にある “ www” というホスト名の計算機
ドメイン名も含めたホスト名を FQDN(Fully Qualified Domain Name) という
kyoto-wu.ac.jp: ドメイン名（正式に割り当て）cs: サブドメイン名（組織で自由に割り当て）
www.cs.kyoto-wu.ac.jpホスト名 ドメイン名
例：
DNS(Domain Name Service)
IP アドレスとホスト名を対応させるサービスネームサーバ と呼ばれるプログラム
ソフトウェアとして、 BIND が有名分散データベース
複数のサーバが自分の責任範囲を担当ドメイン空間の一部（ゾーン）の情報をもつ
DNSIP アドレス ホスト名
ネームサーバの種類
プライマリマスタそのゾーンの一番上位の DNS サーバファイル（ゾーンデータファイル）からゾーンのデータを読む込む
セカンダリマスタプライマリマスタが停止してもゾーンの管理ができるプライマリマスタからゾーン情報を取得
ひとつのゾーンを複数のサーバで管理一台がダウンしても，サービス継続できるように
ドメインの構造ドメインは，階層化構造ノードからルートに向かって名前を「 . 」で区切る
af
mil
aist-nara
ad
wide
ac
jp
ietf
org
(root)
kyoto-wu
kyoto-wu.ac.jp.
ac
jp
(root)
kyoto-wu
ietf.org.
ietf
org
(root)
責任範囲 ( ゾーン管理 )
af
mil
u-tokyo
ad
wide
ac
jp
ietf
org
(root)
kyoto-wu
jp ゾーン
kyoto-wu.ac.jpゾーン
ac.jp ゾーン
jp ゾーンを管理するネームサーバはac.jp ゾーンを管理するネームサーバやco.jp ゾーンを管理するネームサーバの位置を把握している
トップレベルドメイン (TLD)
af
mil
aist-nara
ad
wide
ac
jpietf
org
(root)
kyoto-wu
ICANN が管理国際 TLD
.int, .arpa
gTLD （ generic Top Level Domain ）国に依存しない組織.com, .net, .org
新 gTLD: .info, .biz… など
ccTLD国や地域を表す（ ISO-3166 に準拠）.jp, .uk, .kr, fr, cn など
第二レベル以降それぞれの組織が管理する
日本（ .JP ） → JPNIC （以前は登録、管理） 2002 年 4 月から
JPRS （日本レジストリサービスに移管）
第二レベル属性 ac, co, go, or, ad, ne, gr, ed
地域 osaka, kyoto, kobe など
汎用 ｊｐ ドメイン2001 年 2 月から登録、広く普及
naist.jp, kyoto-wu.jp などが登録可能多国語ドメイン： 京都女子大学 .jp なども登録可能
ルートネームサーバ
インターネットで一番上位の DNS サーバTLD を管理するネームサーバの位置を把握しているネームサーバ
インターネット上に 13 台存在さまざまな場所に分散日本にも 1 台ある (m.root-servers.net)
全てのルートネームサーバが停止するとインターネットが機能しなくなる
リゾルバ (resolver)
ネームサーバに問い合わせを行う「このホストと通信したいんやけど， IP アドレスは？」
ネームサーバへの問い合わせネームサーバからの応答の解釈プログラムへの情報の返送
DNS を利用するプログラムは全て使用ホスト名を利用するプログラムはすべて使用
アプリケーション リゾルバ DNS1.教えて !
3. 回答
2.問合わせ
4. これや !
kyoto-wukyoto-wu
DNS による名前解決の仕組み
kyoto-wu.ac.jp のネームサーバの IP アドレス
ネームサーバ
www.kyoto-wu.ac.jp のアドレスを問い合わせる
jp のネームサーバの IP アドレス
ac.jp のネームサーバの IP アドレス
(root)
jp
aist-nara
to
adac
www.kyoto-wu.ac.jp のIP アドレス
アプリケーション
応答
リゾルバwww.kyoto-wu.ac.jp と通信したい！
(root)
jp
ac
問い合わせ
DNS の管理する情報
主な資源レコード
NS ネームサーバ
A ホストの IPv4 アドレス
CNAME ホストの別名
MX メールサーバ
AAAA ホストの IPv6 アドレス
演習 1 ： IP アドレスを調べてみる
ipconfig コマンドWindows環境でのネットワーク設定コマンド
ifconfig コマンドUNIX 環境におけるネットワーク（インターフェース） 設定コマンド
例： Windows のコマンドプロンプトからN:\>ipconfig↓
Windows NT IP Configuration
Ethernet adapter E100B1:
IP Address. . . . . . . . . : 192.168.157.3 Subnet Mask . . . . . . . . : 255.255.255.0 Default Gateway . . . . . . : 192.168.157.254
□: スペース↓:改行 (Enter)
% nslookup↓Default Server: uji.kyoto-wu.ac.jpAddress: 192.168.110.100
> kiyomizu↓Server: uji.kyoto-wu.ac.jpAddress: 192.168.110.100
Name: kiyomizu.kyoto-wu.ac.jpAddress: 192.168.110.2
> exit↓
演習 2: ネームサーバに問い合わせnslookup コマンド
ネームサーバへの問い合わせコマンドWindows環境では NT,2000 で用意されているUNIX でも利用できる
コマンドプロンプトから実行
標準で使用するネームサーバのホスト名と IP アドレスが表示
問い合わせるホスト名を入力
問い合わせた結果：FQDN と IP アドレスが表示
「 exit 」で終了
演習 2: ネームサーバに問い合わせ（２）
IP アドレスからホスト名を調べることもできる
192.168.110.2 kiyomizu.kyoto-wu.ac.jp⇒逆引き
練習いろいろなホストの IP アドレスを調べよ
例： web, www.cs.kyoto-wu.ac.jp,
www.microsoft.com, www.kantei.go.jp …… など
% nslookup↓Default Server: uji.kyoto-wu.ac.jpAddress: 192.168.110.100> set type=mx↓> kyoto-wu.ac.jp↓Server: uji.kyoto-wu.ac.jpAddress: 192.168.110.100
kyoto-wu.ac.jp MX preference = 30, mail exchanger = uji.kyoto-wu.ac.jpkyoto-wu.ac.jp nameserver = uji.kyoto-wu.ac.jpkyoto-wu.ac.jp nameserver = kitayama.kyoto-wu.ac.jpuji.kyoto-wu.ac.jp internet address = 192.166.110.100kitayama.kyoto-wu.ac.jp internet address = 192.168.110.106> _
演習 3: メールサーバを調べる
問い合わせる資源レコードが変更できるnslookup 上で set コマンドを使い type変数へ レコード名を設定する
メールサーバならばMX レコード
MX レコードへ問い合わせるようにする
kyoto-wu.ac.jp のメールサーバを調べる
優先度 30 メールサーバは uji.kyoto-wu.ac.jp
課題
以下の演習の出力結果をメールで送信すること
ipconfig （あるいは ifconfig ）で調べた結果自分が、今使用している端末と db.kyoto-wu.ac.jp
今日行った演習でどんなことを行ったのか自分なりの言葉で整理今日の講義に関する感想、コメント等 題名 : 0517
本文中に必ず氏名と学生番号を書くこと送信先メールアドレス
締め切り： 5/23
課題（ 5 月 24 日分）
以下の演習の出力結果をメールで送信することnslookup でホスト名や IP アドレスを調べた結果（３つ）いろいろなドメインの MX レコードを調べた結果（３つ）
普段メールのやりとりをしている学外の人など
今日行った演習でどんなことを行ったのか自分なりの言葉で整理今日の講義に関する感想、コメント等 題名 : 0524
本文中に必ず氏名と学生番号を書くこと送信先メールアドレス
締め切り： 5/30
