[ネット技] 24. トンネリング技術

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IPv4のLAN同士をIPv6で中継してつなぐ
・こんなことは可能でしょうか?
 ・IPv4とIPv6に互換性はない → 通常は相互接続
 

・どうすればできる?
 ・IPv6ネットワークを通れるのは、IPv6のパケットだけ
  ・だったら … のパケットを、 に運ばせればいいじゃん
  

・IPv6パケットに運ばれるIPv4パケット
 ・IPv6ネットワークに掘ったトンネルを通るように見える
  → トンネリングと呼ばれる
  



 ・あるプロトコルのパケットを別のプロトコルのデータとして運ぶこと
  

 ・ある層のプロトコルを、それと同層、またはそれより上位層のプロトコルで して運ぶこと
 
 ①  ②

トンネリング通信の呼び方
・プロトコルAのパケットをプロトコルBでカプセル化して運ぶ
 ・ トンネリング
・例
 ・IPv4をIPv6で運ぶ
  ・ over トンネリング
  
 ・IPv6をIPv4で運ぶ
  ・ over トンネリング
  
 ・EthernetフレームをIPv4で運ぶ
  ・ over
  

トンネリングを実現するには何が必要?

目的のトンネリングに対応( )した
ルータまたは、専用のトンネリング装置が必要

・トンネリング専用のルータや装置を使わない方法もある

 ②

地理的に離れたプライベートLANをつなぐ
・これまで採られてきた方法
 ・ によりVLANを構築
  ・安定した の通信が可能だが
  ・特定の 間の接続に用いられるのが一般的
  

・安価で高速な公衆アクセス回線の普及で変化
 ・公衆回線上で を利用
 ・2つのLANを1つにした、 なプライベートネットワークができる
  → ①
  
 
VPN (Virtual Private Network)
・公衆回線を用いてプライベートLANを拡張する技術
 ・回線にかかるコストが低い
  ・2拠点間だけでなく、多拠点間をつなぐことも多い
: 公衆回線に通信事業者の持つIP網(閉域網)を使用
 ・比較的 した通信ができるが、やや
 ・基本的にはベストエフォートな(努力はするが保証はしない)サービス
  ・オプション契約で帯域保証してくれる事業者もある
: 公衆回線にインターネットを利用
 ・帯域保証はないが、非常に (個人が無料で構築することもできる)
 ・ が容易
  ・インターネットに接続できる場所なら、自宅、カフェ、空港、ホテル等、どこからでも接続可

VPNの接続形態

 ②

VPNを実現するには何が必要?
・トンネリングとそれを実現する機器やソフトがあればOK?
・通常VPNは公衆回線を利用する
 → の恐れがある
・これらに対処するために必要なことは?
 ・接続先が正しい相手かどうかを確認する
 ・カプセル化されたパケットの

VPNの通信手段

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よく使われるトンネリングプロトコル

 ・PPPフレームをIPv4でカプセル化してVPNトンネルをつくる
  ・PPPはWAN上の2点間を結ぶ 層)のプロトコル
  ・Ethernet同様 層)のプロトコルを運ぶ
   ・IP, AppleTalk,NetWare,IPXなど、プロトコルは問わない
   
 ・Microsoft, 3Com, Lucentが開発
  ・Windowsの標準機能として搭載されているので、手軽に使える
  ・接続形態はリモートアクセスVPNが多い
   ・外出先からノートPCで社内LANへ接続など 
  ・手軽に使えるが、 機能が弱いので、主流は


 ・IETFが標準化(RFC2661)
  ・L2TP … を改良・拡張したプロトコル(但し、暗号化の機能はない)
  ・IPsec … レベルの強固な暗号化機能を標準化
   ・もともと2拠点間を結ぶ の(プライベートIPを運ぶ) VPNトンネルを作るのが目的
   ・IPsecだけでは、IPしか運べないことやリモートアクセスVPNができない → を併用
 ・以前は…
  ・専用装置やルータ、ファイアウォールの付加機能 → 接続は拠点間
 ・最近は…
  ・スマフォやタブレットでも使える
   ・PPTP同様、リモートアクセスVPNとしての利用が一般化

専用装置がなくてもVPNは可能
・VPNソフトをPCに導入する


・代表的なフリーのVPNソフト
 ・ (GPLライセンスのオープンソース)
  ・ Technologies, Inc. が開発
  ・VPNのためのプロトコルは独自
  ・Windows、Linux、MacOS、iOS、Androidなど、様々なOSで利用可
 ・ (オープンソース版:GPLv2ライセンス)
  ・筑波大学学術研究プロジェクトで誕生(現在はソフトイーサ㈱)
  ・HTTPSでトンネル(SSL-VPN)を作るので、NAPTやファイアウォールを通過
   ・独自プロトコルの他、PPTP, L2TP/IPsec, OpenVPNとの互換機能もあり
  ・クライアントはWindows、Linux、MacOS、サーバはSolarisも利用可

ところで、
・PPTPやL2TP/IPSecはPPPフレームをカプセル化
 ・トンネル内をL2フレームが流れる、
  ・PPPはL2(データリンク層)のプロトコル
・Ethernetフレームを流せるトンネルを作れたら?
 ・つまり、
 

Ethernet over IPv4
・これができると何が嬉しい?
 ・物理的な距離の制限を受けずに、 を延長できる
  ・ケーブル長などの規格に縛られない(1000BASE-Tは100m)
 ・延長した先も のLANになる ← これが一番嬉しい
  ・VPNトンネル内にもEthernetの フレームが流れる
   ・DHCPによるアドレス取得
   ・ファイル共有(Windowsの共有フォルダなど)、プリンタ共有等
    … 基本的にLAN上でできることは、インターネットを超えてもすべて可能
・専用のVPN装置に搭載されることはあまりない
 ・VPNソフトウェアには可能なものも
  ・SoftEther VPN(有料の商用版はPacketiX VPN)

・VPNの接続先はすべて同一セグメント