インターネットで行うことはすべてパケットに関係していることがわかります。たとえば、受信するすべてのWebページは一連のパケットとして送信され、送信するすべての電子メールは一連のパケットとして送信されます。小さなパケットでデータを送信するネットワークは、パケット交換ネットワークと呼ばれます。
インターネットでは、ネットワークは電子メールメッセージをバイト単位の特定のサイズの部分に分割します。これらはパケットです。各パケットには、宛先に到達するのに役立つ情報（送信者のIPアドレス、目的の受信者のIPアドレス、この電子メールメッセージが分割されたパケットの数、およびこの特定のパケットの数）が含まれています。 。パケットは、インターネットが使用するプロトコル（伝送制御プロトコル/インターネットプロトコル（TCP / IP））でデータを伝送します。各パケットには、メッセージの本文の一部が含まれています。一般的なパケットには、おそらく1,000バイトまたは1,500バイトが含まれています。
次に、各パケットは、利用可能な最良のルート（メッセージ内の他のすべてのパケットによって、またはメッセージ内の他のパケットのいずれによっても取られない可能性があるルート）によって宛先に送信されます。これにより、ネットワークがより効率的になります。まず、ネットワークは、ミリ秒ごとにさまざまな機器間で負荷を分散できます。次に、メッセージの転送中にネットワーク内の1つの機器に問題が発生した場合、パケットを問題の周囲にルーティングして、メッセージ全体を確実に配信できます。
ネットワークのタイプによっては、パケットは別の名前で参照される場合があります。
- フレーム
- ブロック
- 細胞
- セグメント
次に、パケットの部分と、パケットがどのように適用されるかの例について学びます。
ネットワークパケット構造
ほとんどのネットワークパケットは、次の3つの部分に分かれています。
ヘッダー-ヘッダーには、パケットによって運ばれるデータに関する指示が含まれています。これらの手順には、次のものが含まれる場合があります。
- パケットの長さ（一部のネットワークには固定長のパケットがありますが、他のネットワークはこの情報を含めるためにヘッダーに依存しています）
- 同期（パケットがネットワークに一致するのに役立つ数ビット）
- パケット番号（これが一連のパケットに含まれるパケット）
- プロトコル（複数の種類の情報を伝送するネットワークでは、プロトコルは、送信されるパケットの種類（電子メール、Webページ、ストリーミングビデオ）を定義します）
- 宛先アドレス（パケットの送信先）
- 発信元アドレス（パケットの送信元）
ペイロード-パケットの本文またはデータとも呼ばれます。これは、パケットが宛先に配信している実際のデータです。パケットは、固定長されている場合、ペイロードをしてもよいパディングそれ適切なサイズにするためにブランク情報と。
トレーラー-フッターと呼ばれることもあるトレーラーには、通常、パケットの終わりに到達したことを受信デバイスに通知する2つのビットが含まれています。また、ある種のエラーチェックがある場合もあります。パケットで使用される最も一般的なエラーチェックは、巡回冗長検査（CRC）です。 CRCはかなりきちんとしています。特定のコンピューターネットワークでの動作は次のとおりです。ペイロード内のすべての1の合計を取り、それらを合計します。結果は16進値としてトレーラーに保存されます。受信デバイスはペイロードの1を合計し、その結果をトレーラーに保存されている値と比較します。値が一致する場合、パケットは正常です。ただし、値が一致しない場合、受信デバイスは発信デバイスにパケットを再送信するように要求を送信します。
例として、電子メールメッセージがどのようにパケットに分割されるかを見てみましょう。友達にメールを送ったとしましょう。電子メールのサイズは約3,500ビット（3.5キロビット）です。送信するネットワークは、1,024ビット（1キロビット）の固定長パケットを使用します。各パケットのヘッダーは96ビット長で、トレーラーは32ビット長で、ペイロード用に896ビットを残します。 3,500ビットのメッセージをパケットに分割するには、4つのパケットが必要です（3,500を896で割ります）。 3つのパケットには896ビットのペイロードが含まれ、4番目のパケットには812ビットが含まれます。 4つのパケットの1つに含まれるものは次のとおりです。
各パケットのヘッダーには、適切なプロトコル、発信元アドレス（コンピューターのIPアドレス）、宛先アドレス（電子メールを送信するコンピューターのIPアドレス）、およびパケット番号（1、2、3）が含まれます。または4パケットがあるので4）。ネットワーク内のルーターは、ヘッダー内の宛先アドレスを調べ、それをルックアップテーブルと比較して、パケットの送信先を見つけます。パケットが宛先に到着すると、友人のコンピュータが各パケットのヘッダーとトレーラーを取り除き、パケットの番号付けされたシーケンスに基づいて電子メールを再構成します。
初版：2000年12月1日
