日本国内のIPネットワーク通信経路を可視化した新技術の全貌

株式会社Geolocation Technology（本社：静岡県三島市）が、日本国内のIPネットワークにおける通信経路の測定結果を可視化するプロジェクトを発表しました。この取り組みは、より直感的にインターネットの仕組みを理解するための新たな一歩となる可能性を秘めています。

調査の背景

インターネット通信は、直接的なやり取りが行われているように見えますが、その裏にはさまざまなネットワーク事業者や機器が介在しています。普段私たちが見ているのはその一部であり、全体像をつかむのは容易ではありません。そして、これまでにはその構造を明らかにする手段が限られていたため、ユーザーにとってインターネットがどのように機能しているのかを知ることが非常に難しい状況でした。

そこで、Geolocation Technologyは通信経路の可視化を行い、全体像を把握できるようにするプロジェクトを独自に進めてきました。

調査概要

本調査では、トレーサート（traceroute）を用いた広範囲な経路測定が実施され、日本国内のIPアドレス対象にその結果を収集しました。測定は、東京のAWSリージョンに設置したサーバから行われ、収集した通信経路はノードとして配置され、それぞれの事業者やクラウドの属性によって分類されています。さらに、視覚的にわかりやすくするために可視化が施されました。図には、左側にIPv4、右側にIPv6の通信経路が示されています。

図中の点は、観察された中継地点を示し、線で結ばれた点はtracerouteによって確認された通信経路を表しています。中心から放射状に広がる構造は、測定の起点が中央にあることを反映しています。

IPv4とIPv6におけるネットワーク構造の違い

可視化結果から、IPv4とIPv6のネットワーク構造には明確な違いが見受けられました。特に、IPv6は階層的に広がる整理されたツリー状のネットワーク構造を持つ一方、IPv4は長い運用によって経路が複雑に絡まり合っていることが特徴です。これにより、IPv4ネットワークの複雑性は年月と共に増し、その運用の難しさが顕在化しています。

測定方法

測定対象の選定には、地域や回線、利用形態に基づくデータベース「SURFPOINT」が使用されています。IPアドレス情報を整理したこのデータベースを用いることで、効率的かつ多様な通信経路の収集が可能となりました。

この通信経路の可視化技術は、インターネット構造の理解を助けるだけでなく、ネットワーク分析や通信品質に関する研究にも幅広く応用できるでしょう。今後はBGP経路情報など他のデータも加えて、より多面的な通信経路の可視化方法を検討していく計画です。