■ エラーメッセージ

さて、ネット君。
ルータの動作はわかってくれたと思う。

えぇ、まぁ。たぶん。

ふむ。相変わらず自信なさ気だな。
まぁ、正直でよろしい。

それは褒めていただいてるんですか？

そうだな。
他に取り柄もないしな。

ぐぅ。

ともかく。
ルータの動作、つまりネットワーキングでのデータ転送の仕組みがわかったところで、質問だが。データ転送って、これだけじゃないよな？

はい？
どういう意味です？

宛先を決めて、データを送る。
これはこれでいいが、ホスト間で行われるデータ転送というものはそれだけなのか？
他にはないのか？

え、えっと。
ないんじゃないんですか。

まぁ、普通はそう考える。
だがしかし、エラーメッセージというものを忘れてはいかんな。

えらーめっせーじ？
例えば、こんなのですか？

あぁ、確かにこれもエラーメッセージだといえば、そうだが。
このブラウザが表示するエラーメッセージは、エラーが発生したことを教えてくれるが、実際どのようなエラーかわからない。

どのようなエラー？

うむ。このブラウザのエラー表示の原因としてはいくつか考えられる。
アドレスを間違えて打った、DNSが上手く動いてない、そのページが存在しない、ホスト側の設定ミス、メディアが接続されていない…。

ははぁ。同じ表示でも原因はいくつかあるんですねぇ。

そうだ。
だが、「なんだかわかんないけど繋がりませんでした」では通用しない。そのため、エラーを通知するプロトコルを知っておく必要がある。

エラーを通知するプロトコル…。

そのプロトコルは、ICMPというプロトコルだ。 ▼ link

あいしーえむぴー？

■ ICMP

Internet Control Message Protocol。
直訳すれば、インターネット制御メッセージプロトコル。役割的に翻訳すると、エラー報告プロトコルってところだな。

制御メッセージ。
エラー報告。

いくつか機能があるのだが、例えばこんな風に使われる。

「送信不能メッセージ」を受け取ったホストはどうするんです？

それは個々のアプリケーションによって対応が異なる。

ははぁ。

このように、ネットワークの制御・管理に使用される、ということがわかってもらえたと思う。
さて、どのようなデータをやりとりするかというと、ちょっと特殊で普通のIPパケットと違う。

普通と違う？
そういえば、ARPのパケットも普通と違いましたよね。

うむ。確かにARPパケットも普通と違う。
だが、ICMPはもうちょっとIPパケットに近い。というよりも、ICMPはIPに含まれているのだ。

含まれている？

そうだ、以下のような形になる。

え〜。
レイヤ４のセグメントの代わりに、ICMPのメッセージが入るってことですか？

まあ、そう考えるのが楽だな。
実際は、IPヘッダ＋ICMPメッセージの形になる、ということだ。

ふむふむ。

ICMPメッセージの構造はこうなっている。

このような形だ。
覚えておくべく所は、タイプのところだ。

たいぷ？

■ ICMPの種類

うむ。ICMPには大きく分けて、２種類のメッセージがある。
QueryメッセージとErrorメッセージだ。

くえり、と、えらー。

Queryは状態を調査するために使用されるメッセージ。
Errorはそのままエラーを通知するためのメッセージだ。

ははぁ、ICMPは状態の調査にも使用するんですね。
さすがInternet Controlのプロトコルですね。

うむ。
この２種類に、それぞれ複数のタイプが存在する。
先ほどのメッセージの中の「タイプ」に数字で表されている。

種類の[Q]はQueryメッセージ。[E]はErrorメッセージを指す。
このように11種類存在する。 ▼ link

１番とか２番とか、７番が抜けているのは何か意味があるんですか？

ふむ。
それらはもともとのRFC792でも定義されていない番号だ。私が省略したわけではない。

なんだ、そうなんですか。

０、３、５、８、11を赤くしたのは私の仕業だ。
この５種類のICMPメッセージタイプは、非常に重要だ。

重要って、どんな風に重要なんですか？

頻繁に利用される、という点でだ。
この５種類については、細かく説明していく。

はい。

■ Destination Unreachable

まずは、タイプ３、Destination Unreachableだ。
宛先到達不能と訳されることが多い。

宛先到達不能。
宛先に届かなかったんですね。

そのままだな。
確かにその通りだ。
ただ、何が原因で届かなかったかがこのメッセージではわかる。

へぇ、どうやってですか？

宛先にIPパケットを送り、それが何らかの原因で届かないわけだ。
そうすると、タイプ３の宛先到達不能メッセージが帰ってくる。そのICMPメッセージのコードの部分に原因が書いてある。

こーど？
あぁ、タイプの後ろにある１バイトの部分ですね。

うむ、そこに0〜12までの原因コードが入って戻ってくるわけだ。
原因は以下のように分類されている。

わわわ。
なんかいっぱいあって、大変ッス。

まあ、細かくみると確かに13種類は多い。
だが、よくよく見るとだいたい同じだ。

そうですかぁ？

コード２、３、４を除けば。大体が宛先ネットワークや宛先ホストとの通信が不可能です、と言っている。
ちなみにICMPを規定したRFC792では、コード１〜５までしか載ってないがな。

なんですか、そりゃ？

まあ、そんなものだ。
コード０、１、４、５はIPパケットを受け取ったルータが判断してタイプ３を返す。
コード２、３は受け取ったホストが返す形になる。

ははぁ。
これで何故データが届かなかったのかがわかるわけですね。

■ Redirect

次は、タイプ５、Redirectの説明だ。

何故タイプの番号順に説明しないんですか？

それはねモゲタン。
大人の都合という奴なのよ。

いつの間に僕がモゲタンに？

冗談はともかく。
番号順にやらないのは講座の構成上の問題という奴だ。気にするな。

はぁ。

タイプ５はRedirect。直訳すれは方向転換だな。
さて、ネット君。ルーティングプロトコルを使用すればルータは最適な経路を選択できるな。

そうですね。それがルーティングプロトコルの役割ですから。

では、以下のような状態を考えてみてくれ。

新しくルータを追加したら、172.16.0.0ネットワークへはルータＢの方が最適なルートを持った。
よって、ルータＡはルータＢ経由で172.16.0.0へパケットを送る。

はい、そうなりますね。

それはいいのだが、ネット君。
ホストＸが172.16.0.0へパケットを送りたい場合、どうなる？

どうなる、って。
デフォルトゲートウェイが192.168.1.1に設定されているから、ルータAに送りますよね。

うむ、そうだ。
そうなると、ルータＡは最適ルートに従って、ルータＢへデータを送る。なんかおかしくないか？

おかしいっていえば、そうですけど。
ホストＸが直接ルータＢに送った方が早いですよね。

いいぞ、ネット君。
何故このような事が起きるかというと、ホストにはルートの変更情報は伝わらないからだ。

そうですね。
ルーティングプロトコルはルータ間で行われるから、ホストにはそういう情報が伝わりませんよね。

うむ、よって最適ルートの情報をホストへ伝える。
これがタイプ５のRedirectだ。

ははぁ。

Redirectは４つのコードがあり、さらにオプションに新しい最適ルータのIPアドレスを入れてホストへ送り返す。

ホストＸのルーティングテーブルのゲートウェイを変更？
…。そういえば、各パソコンもルーティングテーブルを持っていましたっけ。

その通り。
通常、パソコンのルーティングテーブルでは異なるネットワークへのパケットは、すべてデフォルトルートに従って、デフォルトゲートウェイにパケットを送るようになっている。

コマンドプロンプトで、「>route print」を使うと見えるテーブルですよね。
それの、「0.0.0.0ネットワーク宛」がデフォルトルートでしたっけ。

うむ、それだ。
そのルーティングテーブルに、この例でいえば172.16.0.0ネットワークだけは192.168.1.2をゲートウェイにするよう追加するのだ。

へぇ。

というわけで、説明すると言った０、３、５、８、11の５つのタイプのうち２つが終わったわけだ。
残り３つはまた次回。

いぇっさー。
３分間ネットワーキングでした〜♪