自宅のネットワーク上のいくつかのコンピューターをトレースルートしましたが、すべて 1 ホップしか離れていません。パケットはルーターまたはゲートウェイを通過する必要があるかもしれないと考えて、2 ホップを予想していました。
確かに、これは常に当てはまるわけではありませんよね? 同じ Wi-Fi を使用する任意の 2 台のコンピューターが互いの範囲内にあることを保証するものは何もありません。両方のコンピューターが異なる方向からアクセス ポイントの範囲内にある可能性があります。
お互いの範囲内にない場合は、どのように動作するのでしょうか? コンピュータ A がコンピュータ B に接続したい場合、A は最初に直接試行し、失敗したらアクセス ポイントを経由して 2 ホップで試行するのでしょうか?
答え1
Traceroute は OSI ネットワーク モデルの第 3 層です。Wi-Fi は第 2 層です。ブリッジや追加の AP などを含む非常に複雑な Wi-Fi ネットワークが存在する可能性があります。IP 層ではそれを見ることはできません。
したがって、SSID 上のすべてのクライアントが RF 通信を介して直接相互接続しているかどうかが質問である場合、答えは「いいえ」です。
答え2
イーサネット LAN では、パケットが「ファースト ホップ ルーター」に到達する前に、複数のイーサネット ケーブル、ハブ、スイッチを通過する可能性があることを考えてみます。同じことは Wi-Fi (802.11 ワイヤレス イーサネットの別名) にも当てはまります。Wi-Fi パケットは、ファースト ホップ IP ルーターに到達する前に、複数の Wi-Fi AP によって中継されたり、AP 間のワイヤレス WDS バックホール リンクを通過したり、有線イーサネット バックホール リンクを通過したりすることがあります。
Traceroute は IP 層 (ネットワーク層、レイヤー 3) のホップを測定します。最初の IP 層ルーターに到達するまでに Wi-Fi 層 (データ リンク層、レイヤー 2) のホップをいくつ通過したかはまったくわかりません。
答え3
明確にすべき最も重要な点は、レイヤー 3 (L3) とレイヤー 2 (L2) のパケット転送の違いであると考えます。
レイヤー 2 環境 (スイッチと AP を含む) では、転送の決定は MAC アドレスに基づいて行われます。つまり、レイヤー 2 デバイスは IP アドレスを気にしません。
一方、レイヤー 3 環境では、転送の決定は IP アドレスに基づいて行われます。IP アドレスに基づいて動作するネットワーク デバイスは、ルーターと呼ばれます。
のトレースルートソフトウェア (traceroute はプロトコルではないことに注意してください) は、ルータが L3 ホップごとに IP パケットの TTL (存続時間) を 1 ずつ減らし、パケットの TTL が 0 になると、「ICMP 時間超過」パケットが送信元 IP アドレス (traceroute ソフトウェア) に送信されるという事実に基づいています。パスを見つけるために、ソフトウェアは TTL が 1 から始まり、最後のホップが検出されるまで、送信される新しいパケットごとに 1 ずつ追加される単純な IP パケットを生成します。
L2 環境では、デバイスは IP 層を気にしないため、TTL を減分しません。その結果、たとえば、単一の L3 ホップ (つまり、宛先ホスト) で膨大な数の L2 デバイスを通過できるようになります。