経路制御・伝送誤り・暗号

要点と定義

ルータはパケットの宛先を見て経路表を参照し、次に転送する相手を決めます。これを経由するルータが繰り返し、パケットは宛先へ進みます。経路表には動的なルーティングプロトコルで得た経路のほか、直結経路や静的経路も含まれ得ます。

リンク状態型は、各ルータがリンクの状態を広告・収集してネットワーク構成を把握し、最短経路を計算します。距離ベクトル型は、隣接ルータ間で宛先ごとの距離を交換し、距離と次ホップを更新します。後者はネットワーク全体の構成把握を前提としません。

偶数パリティでは、データに付加ビットを加え、伝送する全ビット中の「一」の数を偶数にそろえます。元データの「一」の数が偶数なら付加ビットは「零」、奇数なら「一」です。一ビットの反転は偶奇を変えるため検出できます。二ビットの反転は偶奇を変えないため検出できません。

ハッシュ関数は任意長の入力を固定長の値に写します。ポスト量子暗号は、量子計算機でも安全と期待される暗号方式の総称で、格子問題や誤り訂正符号に関する問題などに基づく候補があります。ディジタル署名は署名者の秘密鍵で作成し、対応する公開鍵で検証します。秘密鍵が適切に本人だけに管理されていることが、署名者を本人と結びつける前提です。

ゼロ知識証明では、値を明かさずに、その値がある条件を満たすことを示せます。例えば、株数を秘匿したまま、取引後の保有数が取引前の保有数と購入数の合計であると証明する考え方です。実際の証明では、対象の値が妥当な範囲にあることなど、必要な条件も扱います。

適用条件と例

経路制御の例として、ルータが宛先への候補経路を複数持つ場合、リンク状態型は集めたリンク情報から経路を計算し、距離ベクトル型は隣接ルータから得た距離をもとに次ホップを選びます。どちらも経路表を使いますが、全ルータが全体のトポロジを知っているとは限りません。