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インターネットワーキングとは、複数のコンピュータネットワークを相互接続する手法であり、[1] : 169 接続されたネットワーク内の任意のホストペアが、ハードウェアレベルのネットワーク技術に関係なくメッセージを交換できるようにします。相互接続されたネットワークの結果として得られるシステムは、インターネットワーク、または単にインターネットと呼ばれます。
インターネットワーキングの最も顕著な例は、多くの基礎ハードウェア技術に基づくネットワークのネットワークであるインターネットです。インターネットは、インターネットプロトコルによって提供される統一されたグローバルアドレスシステム、パケットフォーマット、およびルーティング方法によって定義されます。[2] : 103
インターネットワーキングという用語は、 inter (between) とnetworkingという構成要素を組み合わせたものです。インターネットワークの以前の用語はcatenet [3]で、これは(con)catenating networksの短縮形です。
歴史
インターネットワーキングは、 inter (between) とnetworkingの要素を組み合わせたもので、最初は異なる種類のネットワーク技術を接続する方法として始まりましたが、2 つ以上のローカル エリア ネットワークを何らかのワイド エリア ネットワークを介して接続する必要性が高まったことで普及しました。
最初の国際的な異種リソース共有ネットワークは、1973年にユニバーシティ・カレッジ・ロンドン（UCL）のコンピュータサイエンス学部を通じてARPANETと初期の英国の学術ネットワークが相互接続されたときだった。 [4] [5] [6] ARPANETでは、個々のネットワークを接続するために使用されるネットワーク要素はゲートウェイと呼ばれていたが、機能的に異なるデバイスと混同される可能性があるため、この文脈ではこの用語は推奨されていない。1973年から74年までに、フランス、米国、英国の研究者は、共通のインターネットワークプロトコルを使用することでネットワークプロトコル間の違いを隠蔽し、ARPANETのようにネットワークが信頼性の責任を負わず、CYCLADESネットワークで実証されているようにホストが責任を負うというインターネットワーキングへのアプローチを考案した。[7] [8] [9] Xerox PARCの研究者は、インターネットワーキング用のイーサネットとPARCユニバーサルパケット（PUP）のアイデアを概説した。 [10] [11]英国国立物理学研究所の研究では、共通のホストプロトコルを確立する方が信頼性が高く効率的であることが確認されました。 [12] ARPANETのUCLへの接続は、後にSATNETに発展しました。 1977年、ARPAは3方向のインターネットワーキング実験を実証しました。これは、 PRNETの移動車両をARPANETのノードにリンクし、SATNET経由でUCLのノードに接続したものです。 1970年代と1980年代に公衆データネットワークの基盤となったX.25プロトコルは、インターネットワーキングを可能にするX.75プロトコルによって補完されました。
現在、相互接続ゲートウェイはルーターと呼ばれています。今日のインターネットワークの定義には、パーソナル エリア ネットワークなどの他の種類のコンピュータ ネットワークの接続も含まれます。
カテネット
カテネットは、 (連結)連結ネットワークの略称であり、ゲートウェイを介して相互接続されたパケット交換通信ネットワークのシステムを表す古い用語である。[3]
この用語は、 1973年10月にルイ・プーザンが国際ネットワークワーキンググループに回覧したメモの中で作ったもので、[13] [14]、後に1974年の論文「パケット交換ネットワークの相互接続に関する提案」で発表されました。[15]プーザンはパケット交換技術の先駆者であり、CYCLADESネットワークの創始者でもありました。当時のネットワークは、現在ではローカルエリアネットワークと呼ばれているものを意味していました。Catenetは、これらのネットワークを、アドレス指定とルーティングの互換性仕様を備えたネットワークのネットワークにリンクするという概念でした。1980年代初頭にインターネットプロトコルがARPANET上の以前のプロトコルに取って代わったとき、 catenetという用語は、徐々にインターネットワークという用語の短縮形であるインターネット（小文字のi）に取って代わられました。
ネットワークの相互接続
インターネットワークを構築するには、次のものが必要です。[2] : 103 参加しているネットワーク上の任意のホストにパケットをアドレス指定するための標準化されたスキーム、送信されるパケットの形式と処理を定義する標準化されたプロトコル、標準化されたアドレスに基づいてパケットを宛先にルーティングすることにより、参加しているネットワークを相互接続するコンポーネント。
別の種類のネットワーク相互接続は、企業内のネットワーク モデルのリンク層、つまり TCP/IP 論理インターフェイスのレベルより下のハードウェア中心の層でよく発生します。このような相互接続は、ネットワーク ブリッジとネットワーク スイッチを使用して実現されます。これは誤ってインターネットワーキングと呼ばれることもありますが、結果として得られるシステムは、単に単一の大きなサブネットワークであり、これらのデバイスを通過するためにインターネット プロトコルなどのインターネットワーキングプロトコルは必要ありません。ただし、ネットワークをセグメントに分割し、セグメント トラフィックをルーターで論理的に分割し、アプリケーションが使用するインターネットワーキング ソフトウェア層を持つことで、単一のコンピュータ ネットワークをインターネットワーキングに変換できます。
インターネット プロトコルは、ネットワーク全体で信頼性の低い(保証されていない)パケット サービスを提供するように設計されています。このアーキテクチャでは、中間ネットワーク要素がネットワークの状態を維持することを回避しています。代わりに、この機能は各通信セッションのエンドポイントに割り当てられています。データを確実に転送するには、アプリケーションは信頼性の高いストリームを提供する伝送制御プロトコル(TCP)などの適切なトランスポート層プロトコルを使用する必要があります。一部のアプリケーションでは、信頼性の高いデータ配信を必要としないタスクや、ビデオ ストリーミング[16]や音声チャットなどのリアルタイム サービスを必要とするタスクに、より単純なコネクションレス トランスポート プロトコルであるユーザー データグラム プロトコル(UDP) を使用します。
ネットワークモデル
インターネットワーキングで使用されるプロトコルとメソッドを説明するために、2 つのアーキテクチャ モデルが一般的に使用されています。オープン システム インターコネクション(OSI) 参照モデルは、国際標準化機構(ISO)の支援を受けて開発され、基盤となるハードウェアからユーザー アプリケーションのソフトウェア インターフェイス コンセプトまで、プロトコル機能を階層化するための厳密な説明を提供します。インターネットワーキングは、このモデルのネットワーク層(レイヤー 3) に実装されます。
インターネットプロトコル スイート(TCP/IP モデルとも呼ばれる) は、OSI モデルに準拠するように設計されておらず、Request for Commentsやインターネット標準のいずれの規範仕様でも OSI モデルには言及されていません。階層化モデルと似た外観にもかかわらず、そのアーキテクチャはそれほど厳密ではなく、歴史的に起源を持つネットワーク スタイルの側面のみに関係する緩く定義されています。ハードウェア固有の低レベル インターフェイスについては説明せず、適切なハードウェア インフラストラクチャが利用可能であること、およびホストがリンク層インターフェイスを介して接続されたこのローカル ネットワークにアクセスできることを前提としています。
1980年代後半から1990年代前半にかけて、ネットワークエンジニアリングコミュニティは、競合するプロトコルスイートの実装をめぐって二極化しており、これは一般にプロトコル戦争として知られています。OSIモデルとインターネットプロトコルスイートのどちらが、最も優れた堅牢なコンピュータネットワークを生み出すのかは不明でした。[17] [18] [19]
参照
参考文献
- ^ ピーターソン、ラリー L.、デイビー、ブルース S. (2012)。コンピュータネットワーク：システムアプローチ。エルゼビア社ISBN 978-0-12-385059-1。
- ^ ab Coulouris, George; Dollimore, Jean; Kindberg, Tim; Blair, Gordon (2012).分散システム: 概念と設計. Addison-Wesley. ISBN 978-0-13-214301-1。
- ^ ab Vint Cerf (1978 年 7 月)。「IEN 48: インターネットワーキングのための Catenet モデル」。IETF。
「catenet」という用語は、1974 年に L. Pouzin によって導入されました。
- ^ M. Ziewitz & I. Brown (2013). インターネットガバナンスに関する研究ハンドブック。Edward Elgar Publishing。p . 7。ISBN 978-1849805049. 2015年8月16日閲覧。
- ^ Kirstein, PT (1999). 「英国における Arpanet とインターネットの初期の経験」(PDF) . IEEE Annals of the History of Computing . 21 (1): 38–44. doi :10.1109/85.759368. ISSN 1934-1547. S2CID 1558618. 2020-02-07 に オリジナル(PDF)からアーカイブ。
プロジェクトの開始当初から、革新的な研究を実施するだけでなく、協力を希望する英国と米国のグループにネットワーク サービスを提供することも目的としていました。
- ^ 「国際インターネットの30年」BBCニュース。2003年11月19日。 2012年6月22日閲覧。
- ^ 「コンピュータ歴史博物館、SRIインターナショナル、BBNが今日のインターネットの先駆けであるARPANET初送信40周年を祝う」。SRIインターナショナル。2009年10月27日。2019年3月29日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2017年9月25日閲覧。
しかし、ARPANET自体は孤立しており、出現した他のネットワークへのリンクはありませんでした。1970年代初頭までに、フランス、英国、米国の研究者は、ネットワークを相互に接続する方法、つまりインターネットワーキングの開発を開始しました。
- ^ Cerf, V.; Kahn, R. (1974). 「パケット ネットワーク相互通信プロトコル」(PDF) . IEEE Transactions on Communications . 22 (5): 637–648. doi :10.1109/TCOM.1974.1092259. ISSN 1558-0857.
著者らは、国際ネットワーク プロトコルの初期の議論で有益なコメントをくれた多くの同僚、特に R. Metcalfe、R. Scantlebury、D. Walden、および H. Zimmerman、断片化とアカウンティングの問題について建設的なコメントをくれた D. Davies および L. Pouzin、およびアソシエーションの作成と破棄についてコメントをくれた S. Crocker に感謝の意を表します。
- ^ 「インターネットの第5の男」。エコノミスト。2013年12月13日。2017年9月11日閲覧。
1970年代初頭、プザン氏はフランス、イタリア、イギリスを結ぶ革新的なデータネットワークを作成した。そのシンプルさと効率性は、数十台ではなく数百万台のマシンを接続できるネットワークへの道を示した。このネットワークはサーフ博士とカーン博士の想像力をかき立て、彼らはその設計の一部を、現在インターネットを動かしているプロトコルに取り入れた。
- ^ 「8.7 イーサネットとロバート・メトカーフとゼロックス PARC 1971-1975」。
- ^ モスコヴィティス 1999、p.78-9
- ^ アバテ、ジャネット（2000年）。インターネットの発明。MITプレス。p.125。ISBN 978-0-262-51115-5。
- ^ ラッセル、アンドリュー L.、シェーファー、ヴァレリー (2014)。「ARPANET とインターネットの影: 1970 年代のルイ・プーザンとキクラデス諸島ネットワーク」。テクノロジーと文化。55 (4): 893–894。ISSN 0040-165X。JSTOR 24468474 。
- ^ McKenzie, Alexander (2011). 「INWG とインターネットの構想: 目撃証言」. IEEE Annals of the History of Computing . 33 (1): 66–71. doi :10.1109/MAHC.2011.9. ISSN 1934-1547. S2CID 206443072.
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- ^ Russell, Andrew L. 「Rough Consensus and Running Code とインターネットと OSI 標準戦争」(PDF)。IEEE Annals of the History of Computing。
- ^ デイヴィス、ハワード、ブレサン、ベアトリス（2010-04-26）。国際研究ネットワークの歴史：それを実現した人々。ジョン・ワイリー＆サンズ。ISBN 978-3-527-32710-2。
出典
- モスコヴィティス、クリストス JP (1999)。インターネットの歴史: 1843 年から現在までの年表。ABC- CLIO。ISBN 978-1-57607-118-2。