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07. 双方向到達性（最重要）

このページは何？

NetPractice で最もハマる落とし穴、「行き道は繋がっても、帰り道がないと通信は成立しない」 という 双方向到達性 (bidirectional reachability) を理解するページです。

このページで学ぶこと

通信は 行き道 と 帰り道 の両方が必要
Level 6 以降で必ず出てくる「Internet の戻り route」の意味
「ping は一方通行ではない」という感覚

📞 イメージで言うと: 電話は双方向

例え話

電話をかけたとき、あなたの声が相手に届く行きの回線だけでは会話できない。相手の声があなたに届く帰りの回線も必要。

ネットワーク通信も同じ。A → B のパケットが届くだけでなく、B → A の返信 が届かないと通信は成立しない。

💡 ここでつまずく人へ — 「ping が返って来ない」って何が起きてる？

ping は 「行きのパケットを送って、戻りのパケットが返って来るまでの時間」 を測ります。だから 行きが届いても帰りが消えると「unreachable」と表示 されます。

NetPractice で「行きの絵だけ完成させて満足する」とほぼ確実にここで詰まるので、 必ず「相手側から自分への route」も用意できているか を確認してください。

flowchart LR
    A[📞 A<br>話している] <==行き==> B[📞 B<br>聞いている]
    B <==帰り==> A

    style A fill:#E3F2FD
    style B fill:#FFF9C4

💥 典型的な失敗パターン

ケース 1: A → Internet の行きはあるが帰りがない

flowchart LR
    A[Host A<br>192.168.1.10/24] --> R[🏛️ Router]
    R --> I[🌍 Internet]
    I -.->|帰り道が知らない<br>192.168.1.0/24| R

    style A fill:#E3F2FD
    style R fill:#F8BBD0
    style I fill:#FFCDD2

症状: A から「ping 8.8.8.8」はパケットが出て行くが、応答が 戻って来ない。

原因: Internet 側に「192.168.1.0/24 宛てはここに戻す」というルートがない。 ping のレスポンスが迷子になる。

NetPractice での解決

Internet インターフェイス（I1 とか Ir1）の route 欄に A のサブネット（例: 192.168.1.0/24） を書き、gateway にルータの IP を書く。

Internet 側	値
route	`192.168.1.0/24`
gate	`163.172.250.12` （R のインターフェイス）

意味: 「192.168.1.0/24 宛てのパケットは R に投げ返してね」

🎯 ルーティングは行き帰りそれぞれ別々に設定する

重要な事実

ルーティングは一方向ずつ

A → B の通信経路は A 側と途中のルータ に設定する必要がある
B → A の通信経路は B 側と途中のルータ に設定する必要がある
この 2 つは独立 で、片方だけ設定しても通信できない

2 台のホスト + 1 ルータの例

flowchart LR
    subgraph LAN1 [192.168.1.0/24]
      A[A<br>.10]
    end
    subgraph LAN2 [10.0.0.0/24]
      B[B<br>.10]
    end
    R[🏛️ R<br>左口: 192.168.1.1<br>右口: 10.0.0.1]
    LAN1 --- R
    R --- LAN2

    style A fill:#E3F2FD
    style B fill:#FFF9C4
    style R fill:#F8BBD0

行きの設定（A → B）

設定場所	内容
A 側	gateway = `192.168.1.1`（R の左口）
R の自動ルート	`192.168.1.0/24` は左口で直接送る
R の自動ルート	`10.0.0.0/24` は右口で直接送る（これで A→B が届く）

帰りの設定（B → A）

設定場所	内容
B 側	gateway = `10.0.0.1`（R の右口）← 忘れると通信失敗！
R の自動ルート（既にある）	`192.168.1.0/24` は左口で直接送る（B→A のパケットをここで A に渡す）

両方設定して初めて A ↔ B が繋がる。

🔥 Level 6 を例に見る

Level 6 の教訓は「行きは gateway だけで OK、でも帰りは Internet 側の route を広げないと届かない」:

1A が ping
8.8.8.8

2行きは
gateway 経由
で出ていく

3Internet の
I route が
55.232.27.0/31

4A の IP
.227 は
この /31 の外側

5❌ 帰り
パケットが
届かない

修正: I route を 55.232.27.128/25 に書き換えて A の IP を含む範囲を指定 → 帰りが成立。

詳しくは Level 6 攻略ページで解説します。

🧭 双方向確認のチェックリスト

通信が繋がらないときの確認手順

以下を 両方向 順番に確認:

行き (A → B): 1. A のルーティングテーブルに B の宛先が含まれているか（default で OK） 2. 中間ルータのテーブルに B のサブネットへの route があるか 3. B が居るセグメントに正しく届くか

帰り (B → A): 4. B のルーティングテーブルに A の宛先が含まれているか（default で OK） 5. 中間ルータのテーブルに A のサブネットへの route があるか 6. A が居るセグメントに正しく届くか

🏭 なぜこんなに帰り道を意識する必要がある？

現実の Internet では

現実の Internet は、世界中のルータが BGP というプロトコルで 自動的に route 情報を交換 している。だから私たちは普通「行きだけ設定すれば帰りは自動」と思い込みがち。

NetPractice では

NetPractice は Internet 側も手動設定 する。つまり 「現実では隠れている帰り道の設定」を自分で書かされる 課題。

これこそが NetPractice の出題意図

42 は「ネットワークは双方向である」という実感を持たせたい。だから帰り道を明示させる問題を出す。第3部で詳しく考察します。

⚠️ よくあるミス

default だけで全部行けると思う

ホスト間なら default で OK だが、Internet → ホストの帰り道 は Internet 側に具体的な route を書く必要がある場合が多い。

片側のゲートウェイを直す → もう片側を直し忘れ

2 ホストが対称な構造でも、それぞれ独立に ルーティング設定が必要。

ルート集約しすぎて帰れなくなる

逆に、広すぎる範囲の route を書くと 他の LAN も巻き込む ため、特定ホストに届かなくなることもある。

🎯 まとめ

通信は行きと帰りの両方の経路が必要
ルーティング設定は 方向ごと独立 に考える
NetPractice では Internet 側の route も自分で設定する → 現実では隠れている仕組みが見える
Level 6 以降で必ず「帰り道」に気をつける

🏁 第1部を読み終わったら

お疲れ様です。これで全 10 レベルを解くための 基礎がすべて揃いました。

次は第2部で、実際のレベルを 1 つずつ解いていきます。

▶️ 次に読むページ

Level 1 — 直結リンク — 2 台を繋ぐだけの最もやさしい問題から