デフォルトゲートウェイとネクストホップの理解

Question

二つの単語の違いが分かりません。
pc-ルーター-pcとなっていたら
二つのpcにとってデフォルトゲートウェイとネクストホップが同じですよね
二つの意味の違いをどのように理解したらいいですか？
詳しい方、どうぞよろしくお願いいたします

Answer 1

デフォルトゲートウェイは設定的な話、ネクストホップはノード的な話です。例のような単純なネットワークでは物理的な機器は両者とも同じものを指しますが少なくとも各PCにデフォルトゲートウェイとして設定されているIPアドレスは違うはずです。例えば左のPCには192.168.1.1/24、右のPCには192.168.2.1/24がデフォルトゲートウェイとして設定されているとか。でも両PCのネクストホップは真ん中のルーターの事を指します。

Comments

[reotantan]

なるほど設定的かノード的かという違いですね。本質は同じという理解よろしいでしょうか？
また
ネクストホップが真ん中のルーターを示すとはどういう意味でしょうか？
真ん中のルータには二つipアドレスがあるとして、左にあるpcはルーターの左アドレス(表現が正しくないかもしれないが視覚的な意味)を指し示し、右にあるpcはルーターの右を示すはずです。

丁寧な解答ありがとうございました

[YouheiSakurai]

本質は違います。「ネクストホップは真ん中のルーター」とも絡むのですが、左PCから右PCへ通信するときのホップ数は1、つまりルーターがそのホップであり、0から数えた1番目なのでネクストホップとなります。逆もしかりで右PCから左PCへ通信するときも、右PCから見て1番目のホップはルーターになります。ここで注意して欲しいのはホップを説明する際に私はルーターの2つのIPアドレスについては言及せずにただ単純に「ルーター」と表現している部分です。アドレスという概念に触れずにデフォルトゲートウェイを説明する事は出来ないと思うので、ここが「本質は違う」といっている点です。(書いて上手く説明出来ていない気もします。分かりにくければすいません、私の力不足です。)

[reotantan]

なるほど、概念が違うのですね。
設定的とノード的という意味が理解できました
ありがとうございました

Answer 2

ネクストホップというのは、あるノードから見た時に、目的のネットワークに到達するために次に経由すべきルータ、またはそのIPアドレス、ということになります。

デフォルトゲートウェイというのは、取り合えず「デフォルト(ルートのネクスト)ゲートウェイ」と解釈して下さい。ここでは、ネクストゲートウェイ≒ネクストホップですが、ネクストホップが何を指しているのかは上記の通り曖昧です。

ゲートウェイというのも曖昧な言葉で、ルータ(等)を広く一般に指していることもありますし、ネクストホップと同義に使われてることもあります。

つまり、これらの言葉が何を指しているかは文脈次第なので、何とでも言えてしまいます。区別のため、○○ルータ、○○IPアドレスと言ったりもしますが、○○ルータと書いてあってIPアドレスのことを指すこともあるので結局文脈次第です。

PC-ルータ-PC、のような構成では、左側PCにとっては、デフォルトゲートウェイ≒ネクストホップです。ルータなのかIPアドレスなのかは曖昧ですが、同じ解釈を取れば同じものを指します。左側PCと右側PCの両方を考えると、デフォルトゲートウェイにせよネクストホップにせよ、デバイスとしては同一ですが、IPアドレスは一致しなくなります。

一つのセグメントに複数のルータが接続されておりそれぞれ別のネットワークに繋がっている場合、そのセグメントではネットワークAに到達するためのネクストホップ(のルータまたはIPアドレス)、ネットワークBに到達するためのネクストホップ(略)、は別になります。しかし、そのセグメントに接続されているPCから見ると、デフォルトゲートウェイはどちらかのルータに向けるしかありませんので、デフォルトゲートウェイ≠ネクストホップ、となります。

デフォルトルートとはなにか、というのは、デバイスによって異なります。ルーティングテーブルを持つデバイスであれば、全ての宛先にマッチする優先度が最も低いエントリとして表現されることが多いですが、ルーティングテーブルとは独立したものとして扱われているものもあります。

ルーティングテーブルを持たないデバイスというのもあり、この場合そもそも「デフォルトルート」という概念から外れてしまうのですが、この場合「デフォルトゲートウェイ」とは「自分のネットワーク以外の宛先ネットワークへのパケットを転送する先」とでもよしなに解釈していただくことになります。

Comments

[reotantan]

解説ありがとうございました。
曖昧なインターネット用語で、理解に苦しみました。文脈によって理解することが大事ですね。

Answer 3

- の記号が、ルータのインターフェイスを指すのであれば、pc に設定されるデフォルトゲートウェイのアドレスは違います。
また、pc のネクストホップは pc のルーティングテーブルに記載されているものになります。
ルーティングの基礎が理解出来ていないので、まずはルーティングテーブルの記述とルールから学んで下さい。

追記
質問から理解不足の箇所がわかりました。
pc にルーティングテーブルがあることが理解できていないです。
pc にルーティングテーブルがあることが分かると、理解がすすむと思います。

Comments

[reotantan]

デフォルトゲートウェイもルーティングテーブルに登録されると勘違いしていました。
デフォルトゲートウェイは単にどこに送っていいかわからなかったらこのルートに送って という理解でよろしいでしょうか？
さらにこの情報はルーティングテーブルには登録されないということになりますか？

デフォルトゲートウェイは一体どこに保存されるのでしょうか？

解答ありがとうございました
先輩のおかげで少し理解が深まった気がします

[退会済みユーザー]

デフォルトゲートウェイは、デフォルトルート(IPv4 なら 0.0.0.0/0)のネクストホップとして、ルーティングテーブル上に記述があります。

まず pc のルーティングテーブルを見てみては？
Windows だったら route print とかで見れると思うので試してみて下さい。

> デフォルトゲートウェイは単にどこに送っていいかわからなかったらこのルートに送って という理解でよろしいでしょうか？

動作としては、reotantan さんのコメントの動作ですが、原理は違います。ルーティングがどのように行われるか理解すると分かるのですが、ざっくりいうと、データは、ルーティングテーブル上で、宛先ネットワークとマッチした経路情報により、記述されたインターフェイスから同じく記述されたネクストホップに対して、送出されます。デフォルトルートは、優先順位が一番低いため、他の経路情報にマッチしなかった場合に採用される最後の経路情報です。つまり、「どこに送っていいかわからない時に採用される」わけではなく、「他の記述がない時に採用される」という理解が正しいです。

[reotantan]

なるほど、深く理解するにはルーティングテーブルを理解することが必要ですね。
ありがとうございました

[退会済みユーザー]

ネクストホップという言葉が、ルーティングテーブル上で「転送するべき隣接ホスト」を指す言葉なので、ネクストホップという言葉を理解するのであれば、「まず最初に理解しなければならない」のがルーティングテーブルです。

例えば、127.0.0.1 を宛先とした場合のネクストホップは「リンク上(On-link)」となり、ルータのインターフェイスは指しません。

まとめると

・デフォルトゲートウェイ
デフォルトルートのネクストホップ

・ネクストホップ
宛先アドレスに対して転送すべき隣接ホスト

です。

ルーティングテーブル上にいくつか記載のあるネクストホップの一つがデフォルトゲートウェイのアドレスとなります。