マスタリングTCP/IP 入門編 第5版
オーム社
著者：竹下隆史、村山公保、荒井透、苅田幸雄
序文
第5版改訂にあたって
目次
第1章 ネットワーク基礎知識
1.1 コンピュータネットワーク登場の背景
1.1.1 コンピュータの普及と多様化
1.1.2 スタンドアロンからネットワーク利用へ
1.1.3 コンピュータ通信から情報通信環境へ
1.1.4 コンピュータネットワークの役割
1.2 コンピュータとネットワーク発展の7つの段階
1.2.1 バッチ処理（Batch Processing）
1.2.2 タイムシェアリングシステム（TSS）
1.2.3 コンピュータ間通信
1.2.4 コンピュータネットワークの登場
1.2.5 インターネットの普及
1.2.6 インターネット技術中心の時代へ
1.2.7 「単につなぐ」時代から「安全につなぐ」時代へ
1.2.8 すべての鍵を握るTCP/IP
1.3 プロトコルとは
1.3.1 プロトコルがいっぱい！
1.3.2 プロトコルが必要な理由
1.3.3 プロトコルを会話で考えると
1.3.4 コンピュータでのプロトコル
1.3.5 パケット交換でのプロトコル
1.4 プロトコルは誰が決める？
1.4.1 コンピュータ通信の登場から標準化へ
1.4.2 プロトコルの標準化
1.5 プロトコルの階層化とOSI 参照モデル
1.5.1 プロトコルの階層化
1.5.2 会話で階層化を考えると
1.5.3 OSI 参照モデル
1.5.4 OSI 参照モデルの各層の役割
1.6 OSI 参照モデルによる通信処理の例
1.6.1 7 階層の通信
1.6.2 セッション層以上での処理
1.6.3 トランスポート層以下での処理
1.7 通信方式の種類
1.7.1 コネクション型とコネクションレス型
1.7.2 回線交換とパケット交換
1.7.3 通信相手の数による通信方式の分類
1.8 アドレスとは
1.8.1 アドレスの唯一性
1.8.2 アドレスの階層性
1.9 ネットワークの構成要素
1.9.1 通信媒体とデータリンク
1.9.2 ネットワークインタフェース
1.9.3 リピーター
1.9.4 ブリッジ／レイヤ2 スイッチ
1.9.5 ルーター／レイヤ3 スイッチ
1.9.6 レイヤ4-7 スイッチ
1.9.7 ゲートウェイ
1.10 現在のネットワークの姿
1.10.1 実際のネットワークの構成
1.10.2 インターネット接続サービスを利用した通信
1.10.3 携帯電話による通信
1.10.4 情報発信者側にとってのネットワーク
第2章 TCP/IP 基礎知識
2.1 TCP/IP 登場の背景とその歴史
2.1.1 軍事技術の応用から
2.1.2 ARPANET の誕生
2.1.3 TCP/IP の誕生
2.1.4 UNIX の普及とインターネットの拡大
2.1.5 商用インターネットサービスの開始
2.2 TCP/IP の標準化
2.2.1 TCP/IP という語は何を指す
2.2.2 TCP/IP 標準化の精神
2.2.3 TCP/IP の仕様書RFC
2.2.4 TCP/IP プロトコルの標準化の流れ
2.2.5 RFC の入手方法
2.3 インターネットの基礎知識
2.3.1 インターネットとは
2.3.2 インターネットとTCP/IP の関係
2.3.3 インターネットの構造
2.3.4 ISP と地域ネット
2.4 TCP/IP プロトコルの階層モデル
2.4.1 TCP/IP とOSI 参照モデル
2.4.2 ハードウェア（物理層）
2.4.3 ネットワークインタフェース層（データリンク層）
2.4.4 インターネット層（ネットワーク層）
2.4.5 トランスポート層
2.4.6 アプリケーション層（セッション層以上の上位層）
2.5 TCP/IP の階層モデルと通信例
2.5.1 パケットヘッダ
2.5.2 パケットの送信処理
2.5.3 データリンクを流れるパケットの様子
2.5.4 パケットの受信処理
第3章 データリンク
3.1 データリンクの役割
3.2 データリンクの技術
3.2.1 MAC アドレス
3.2.2 媒体共有型のネットワーク
3.2.3 媒体非共有型のネットワーク
3.2.4 MAC アドレスによる転送
3.2.5 ループを検出するための技術
3.2.6 VLAN（Virtual LAN）
3.3 イーサネット（Ethernet）
3.3.1 イーサネットの接続形態
3.3.2 イーサネットにはいろいろな種類がある
3.3.3 イーサネットの歴史
3.3.4 イーサネットのフレームフォーマット
3.4 無線通信
3.4.1 無線通信の種類
3.4.2 IEEE802.11
3.4.3 IEEE802.11b、IEEE802.11g
3.4.4 IEEE802.11a
3.4.5 IEEE802.11n
3.4.6 無線LAN を使用する場合の留意点
3.4.7 Bluetooth
3.4.8 WiMAX
3.4.9 ZigBee
3.5 PPP（Point-to-Point Protocol）
3.5.1 PPP とは
3.5.2 LCP とNCP
3.5.3 PPP のフレームフォーマット
3.5.4 PPPoE（PPP over Ethernet）
3.6 その他のデータリンク
3.6.1 ATM（Asynchronous Transfer Mode）
3.6.2 POS（Packet over SDH/SONET）
3.6.3 FDDI（Fiber Distributed Data Interface）
3.6.4 Token Ring
3.6.5 100VG-AnyLAN
3.6.6 ファイバーチャネル（Fiber Channel）
3.6.7 HIPPI
3.6.8 IEEE1394
3.6.9 HDMI
3.6.10 iSCSI
3.6.11 InfiniBand
3.6.12 DOCSIS
3.6.13 高速PLC（高速電力線搬送通信）
3.7 公衆アクセス網
3.7.1 アナログ電話回線
3.7.2 移動体通信サービス
3.7.3 ADSL
3.7.4 FTTH（Fiber To The Home）
3.7.5 ケーブルテレビ
3.7.6 専用回線（専用線）
3.7.7 VPN（Virtual Private Network）
3.7.8 公衆無線LAN
3.7.9 その他の公衆通信サービス（X.25、フレームリレー、ISDN）
第4章 IP プロトコル
4.1 IP はインターネット層のプロトコル
4.1.1 IP はOSI 参照モデルの第3 層に相当
4.1.2 ネットワーク層とデータリンク層の関係
4.2 IP の基礎知識
4.2.1 IP アドレスはネットワーク層のアドレス
4.2.2 経路制御（ルーティング）
4.2.3 データリンクの抽象化
4.2.4 IP はコネクションレス型
4.3 IP アドレスの基礎知識
4.3.1 IP アドレスとは
4.3.2 IP アドレスはネットワーク部とホスト部から構成される
4.3.3 IP アドレスのクラス
4.3.4 ブロードキャストアドレス
4.3.5 IP マルチキャスト
4.3.6 サブネットマスク
4.3.7 CIDR とVLSM
4.3.8 グローバルアドレスとプライベートアドレス
4.3.9 グローバルIP アドレスは誰が決める
4.4 経路制御（ルーティング）
4.4.1 IP アドレスと経路制御（ルーティング）
4.4.2 経路制御表の集約
4.5 IP の分割処理と再構築処理
4.5.1 データリンクによってMTU は違う
4.5.2 IP データグラムの分割処理と再構築処理
4.5.3 経路MTU 探索（Path MTU Discovery）
4.6 IPv6（IP version 6）
4.6.1 IPv6 が必要な理由
4.6.2 IPv6 の特徴
4.6.3 IPv6 でのIP アドレスの表記方法
4.6.4 IPv6 アドレスのアーキテクチャ
4.6.5 グローバルユニキャストアドレス
4.6.6 リンクローカルユニキャストアドレス
4.6.7 ユニークローカルアドレス
4.6.8 IPv6 での分割処理
4.7 IPv4 ヘッダ
4.8 IPv6 のヘッダフォーマット
4.8.1 IPv6 拡張ヘッダ
第5章 IP に関連する技術
5.1 IP だけでは通信できない
5.2 DNS（Domain Name System）
5.2.1 IP アドレスを覚えるのはたいへん
5.2.2 DNS の登場
5.2.3 ドメイン名の構造
5.2.4 DNS による問い合わせ
5.2.5 DNS はインターネットに広がる分散データベース
5.3 ARP（Address Resolution Protocol）
5.3.1 ARP の概要
5.3.2 ARP の仕組み
5.3.3 IP アドレスとMAC アドレスは両方とも必要？
5.3.4 RARP （Reverse Address Resolution Protocol）
5.3.5 代理ARP（Proxy ARP）
5.4 ICMP（Internet Control Message Protocol）
5.4.1 IP を補助するICMP
5.4.2 主なICMP メッセージ
5.4.3 そのほかのICMP メッセージ
5.4.4 ICMPv6
5.5 DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol）
5.5.1 プラグ＆プレイを可能にするDHCP
5.5.2 DHCP の仕組み
5.5.3 DHCP リレーエージェント
5.6 NAT（Network Address Translator）
5.6.1 NAT とは
5.6.2 NAT の仕組み
5.6.3 NAT-PT（NAPT-PT）
5.6.4 NAT の問題点
5.6.5 NAT の問題点の解決とNAT 越え
5.7 IP トンネリング
5.8 その他のIP 関連技術
5.8.1 IP マルチキャスト関連技術
5.8.2 IP エニーキャスト
5.8.3 通信品質の制御
5.8.4 明示的なふくそう通知
5.8.5 Mobile IP
第6章 TCP とUDP
6.1 トランスポート層の役割
6.1.1 トランスポート層とは
6.1.2 通信の処理
6.1.3 2 つのトランスポートプロトコルTCP とUDP
6.1.4 TCP とUDP の使い分け
6.2 ポート番号
6.2.1 ポート番号とは
6.2.2 ポート番号によるアプリケーションの識別
6.2.3 IP アドレスとポート番号とプロトコル番号による通信の識別
6.2.4 ポート番号の決め方
6.2.5 ポート番号とプロトコル
6.3 UDP（User Datagram Protocol）
6.3.1 UDP の目的と特徴
6.4 TCP（Transmission Control Protocol）
6.4.1 TCP の目的と特徴
6.4.2 シーケンス番号と確認応答で信頼性を提供
6.4.3 再送タイムアウトの決定
6.4.4 コネクション管理
6.4.5 TCP はセグメント単位でデータを送信
6.4.6 ウィンドウ制御で速度向上
6.4.7 ウィンドウ制御と再送制御
6.4.8 フロー制御（流量制御）
6.4.9 ふくそう制御（ネットワークの混雑解消）
6.4.10 ネットワークの利用効率を高める仕組み
6.4.11 TCP を利用するアプリケーション
6.5 その他のトランスポートプロトコル
6.5.1 UDP-Lite（Lightweight User Datagram Protocol）
6.5.2 SCTP（Stream Control Transmission Protocol）
6.5.3 DCCP（Datagram Congestion Control Protocol）
6.6 UDP ヘッダのフォーマット
6.7 TCP ヘッダのフォーマット
第7章 ルーティングプロトコル（経路制御プロトコル）
7.1 経路制御（ルーティング）とは
7.1.1 IP アドレスと経路制御
7.1.2 スタティックルーティングとダイナミックルーティング
7.1.3 ダイナミックルーティングの基礎
7.2 経路を制御する範囲
7.2.1 インターネットにはさまざまな組織が接続されている
7.2.2 自律システムとルーティングプロトコル
7.2.3 EGP とIGP
7.3 経路制御アルゴリズム
7.3.1 距離ベクトル型（Distance-Vector）
7.3.2 リンク状態型（Link-State）
7.3.3 主なルーティングプロトコル
7.4 RIP（Routing Information Protocol）
7.4.1 経路制御情報をブロードキャストする
7.4.2 距離ベクトルにより経路を決定
7.4.3 サブネットマスクを利用した場合のRIP の処理
7.4.4 RIP で経路が変更されるときの処理
7.4.5 RIP2
7.5 OSPF（Open Shortest Path First）
7.5.1 OSPF はリンク状態型のルーティングプロトコル
7.5.2 OSPF の基礎知識
7.5.3 OSPF の動作の概要
7.5.4 階層化されたエリアに分けてきめ細かく管理
7.6 BGP（Border Gateway Protocol）
7.6.1 BGP とAS 番号
7.6.2 BGP は経路ベクトル
7.7 MPLS（Multi Protocol Label Switching）
7.7.1 MPLS ネットワークの動作
7.7.2 MPLS の利点
第8章 アプリケーションプロトコル
8.1 アプリケーションプロトコルの概要
8.2 遠隔ログイン（TELNET とSSH）
8.2.1 TELNET
8.2.2 SSH
8.3 ファイル転送（FTP）
8.4 電子メール（E-Mail）
8.4.1 電子メールの仕組み
8.4.2 メールアドレス
8.4.3 MIME（Multipurpose Internet Mail Extensions）
8.4.4 SMTP（Simple Mail Transfer Protocol）
8.4.5 POP（Post Office Protocol）
8.4.6 IMAP（Internet Message Access Protocol）
8.5 WWW（World Wide Web）
8.5.1 インターネットブームの火付け役
8.5.2 WWW の基本概念
8.5.3 URI（Uniform Resource Identifier）
8.5.4 HTML（HyperText Markup Language）
8.5.5 HTTP（HyperText Transfer Protocol）
8.5.6 JavaScript、CGI、クッキー
8.6 ネットワーク管理（SNMP）
8.6.1 SNMP（Simple Network Management Protocol）
8.6.2 MIB（Management Information Base）
8.6.3 RMON（Remote Monitoring MIB）
8.6.4 SNMP を利用したアプリケーションの例
8.7 その他のアプリケーションプロトコル
8.7.1 マルチメディア通信を実現する技術（H.323、SIP、RTP）
8.7.2 P2P（Peer To Peer）
8.7.3 LDAP（Lightweight Directory Access Protocol）
第9章 セキュリティ
9.1 TCP/IP とセキュリティ
9.2 セキュリティの構成要素
9.2.1 ファイアウォール
9.2.2 IDS（侵入検知システム）
9.2.3 アンチウイルス／パーソナルファイアウォール
9.3 暗号化技術の基礎
9.3.1 共通鍵暗号方式と公開鍵暗号方式
9.3.2 認証技術
9.4 セキュリティのためのプロトコル
9.4.1 IPsec とVPN
9.4.2 TLS/SSL とHTTPS
9.4.3 IEEE802.1X
付録
付.1 インターネット上の便利な情報
付.1.1 海外
付.1.2 国内
付.2 旧来のIP アドレス群（クラスA、B、C）についての基礎知識
付.2.1 クラスA
付.2.2 クラスB
付.2.3 クラスC
付.3 物理層
付.3.1 物理層についての基礎知識
付.3.2 0 と1 の符号化
付.4 コンピュータを結ぶ通信媒体についての基礎知識
付.4.1 同軸ケーブル
付.4.2 ツイストペアケーブル（より対線）
付.4.3 光ファイバーケーブル
付.4.4 無線
索引