拙著「インターネットのカタチ - もろさが織り成す粘り強い世界 -」の目次

2011/5/25-1

追記：目次(コラムを含む最新版)、はじめに、1章、参考文献などの情報を「関連情報ページ」で公開しました。詳しくは、そちらをご覧下さい。

6月後半に拙著「インターネットのカタチ」がオーム社/開発局から発売される予定です。 1995円です。私が所属していた研究室の優秀な博士課程学生との共著です（インターネット計測研究部を丸ごと任せました）。

できるだけ一般的な読み物として読めるように、技術的な前提知識を必要とせずに「インターネットが壊れた」という事例から垣間見えるインターネットの構成を解説することに努めました。一方で、TCP/IPの基礎がわかる方々が読んでも面白いと感じてもらえる内容を目指しました。「TCP/IPそのものを勉強してもインターネット全体像はわからない、TCP/IPを勉強してない人にもインターネット概要を伝えたい」という考え方です。

最後の「付録」は、さらに興味がある人が自分で色々と調べられるように、各種公開データの扱い方などを解説しています。

台湾地震で光海底ケーブルが切れた！
NTTコミュニケーションズによる台湾海底ケーブル復旧事例
自律分散的に行われた応急処置
中東に影響を与える光海底ケーブル障害が連発
2008年1月～2月の光海底ケーブル障害原因
2008年12月は地中海の光海底ケーブル切断が中東に影響
中東の位置と光海底ケーブル

何で「集中」するの？

通信技術の進歩による集中
経済的な理由による集中
地形や漁業権による制約

光海底ケーブル地図が示すもの

米国へのトラフィックの集中

海底ケーブルは何故切れる？

漁業活動による損傷
地震や悪天候による切断
鮫による被害
鯨が海底ケーブルに絡まる
ケーブルそのものの盗難

光海底ケーブルの仕組み

埋設
海底ケーブルの修理
海底ケーブルの敷設時の障害要因
機雷
海賊行為による遅延

陸上の光ファイバも切れる

クマゼミがファイバケーブルを損傷
道路工事による断線
人為的な光ファイバ切断
マンホールに侵入して切断
枝切りバサミでプチッと
酔っぱらったハンターがGoogleのファイバを射撃して破壊

銅線窃盗によるネットワークの大規模ショート

米国の事例
75歳女性が銅線と間違えて光ファイバを切断してグルジア全体が通信障害
日本における銅線窃盗
銅線窃盗増加の要因

あまり注目されないけど、実は面白い物理回線

6章: インターネットと国境

Webにおける「インターネットの国境」
エジプトがインターネットから一時離脱！

エジプトが「インターネットから離脱」した仕組み
離脱時の状況
どうやって離脱したのか
方法1：ORIGIN ASがWITHDRAW
方法2：ORIGIN ASではないASがWITHDRAW
エジプトの事例から学んで進化した？リビアでのインターネット遮断

ネット検閲

インターネットの敵
増えつつあるネット検閲

Great Firewall of China

パケット単位での監視
禁止キーワードを含む通信を横から遮断
禁止キーワードによる遮断後に一定期間通信をブロック
DNSネット検閲システム
Skypeの検閲
ドメイン管理者情報の登録を厳格化
中国の検閲システムがチリのインターネットに影響！

日本にもあるネットへの制限

ブロッキングとフィルタリングの違い
オーバーブロッキングの問題
ISC BINDにDNSブロッキング機能が搭載
ISC BINDが採用したブロッキングの仕組み

「インターネットの国境」と未来のインターネット

7章: インターネットの大渋滞

「興味の集中」による大渋滞

テレビでWebが落ちた！
米国同時多発テロでニュースサイトがダウン
炭疽菌事件とWeb

大規模トラフィックに対処する方法

DNSラウンドロビン
地域情報や負荷に応じたサーバの自動選択

世界最強のCDN企業：Akamai

世界中のネットワークにキャッシュサーバを置くAkamai
Akamaiの仕組み
Akamai SureRoute
台湾地震とAkamai

大量のトラフィックをみんなで送りつける攻撃（DDoSアタック）

DDoSによるネットワークへの影響
ルータなどのネットワーク機器へのDDoS
AmazonがDDoSで落ちた！
DDoSと脅迫
商用DDoSサービス
政治的主張としてのDDoS
「Anonymous」とWikiLeaks

DDoS防御

各自が変なパケットを出さない努力を
ブラックホール技術
有料DDoS防御サービス

根本的に全てを解決できる対策は今のところない。でも、色々な取り組みは増え続けている

8章: 論理的な通信の密集地帯

ネットワークの論理的な集中に関する概念的な話

スモールワールド現象
スモールワールドネットワーク
スケールフリー性
ランダムな障害への強さとピンポイント攻撃への弱さ
この概念を考慮しつつ、この先を読み進めて下さい

ポリシーの話

Tier 1、Tier 2、Tier 3
ピアリング
ピアをしないという「ポリシー」

巨大な存在に何かあったら？

巨人が倒産
巨人同士の喧嘩
Level 3 vs. Cogent
Cogent vs. Telia
Cogent vs. Sprint
「コンテンツ」を持つネットワークの巨人の出現
AS間トラフィックトップ10
トラフィックの集中
Google
Hyper Giants
キャッシュによる負荷軽減と「巨人」
Google Global Cache

ビデオトラフィックの増加

Ciscoによる試算
P2Pは減っている、しかし増えている

変化していくインターネットインフラ
非技術的側面による変化の比重が大きくなりそう

おわりに

今後も変化を続けるインターネット
立場によって変わる視点
「素晴らしさ」は一つの視点でしかない

付録: インターネットのカタチをとらえる

インターネットの形は見えにくい
データの在り処
はじめの手がかり pingとtraceroute

pingとtracerouteの動作概要
使う上での注意点

pingとtracerouteの高機能化

mtr
現在のtraceroute実装
送信パケットのプロトコルの選択 (traceroute -P)
AS Lookup (traceroute -a)
paris traceroute
トラフィックの負荷分散手法
paris tracerouteの解決手法
paris tracerouteの仕組み
scamper
reverse traceroute
reverse tracerouteの戦略
IP Record route オプション
reverse traceroute の仕組み

地球規模のトポロジデータ収集

CAIDA Skitter
iPlane
DIMES
ONO
Looking Glass

BGPの接続関係を調べる

組織のAS番号を調べる
IPアドレスからAS番号を調べる
AS間の接続情報を知る
IRRを使った検索
BGPの経路表を使った検索
BGPの接続状況の可視化

インターネットの形

ASトポロジの形
ブラックホールを調べる
Hubble
PingER
BGPmon
Akamai

世界各地を繋ぐ海底ケーブルの地図

Telegeography
Greg's Cable Map
GLIF

まとめ～それでもインターネットの形は見えにくい～

過去記事

過去記事一覧

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拙著「インターネットのカタチ - もろさが織り成す粘り強い世界 -」の目次

目次

はじめに

1章: 壊れやすくて粘り強い

2章: ネットワークのネットワーク

3章: 仕様のデバッグ

4章:「名前」を巡る変化

5章: 物理的に切れた！