カプセル化＆トンネリング

カプセル化とトンネリングは、コンピュータネットワークにおける2つの重要な概念です。トンネリングとは、あるプロトコルのペイロード（フレームやパケット）を、別のプロトコルのネットワークインフラを利用して伝送する方法です。送信されるペイロードは別のプロトコルに属するため、作成時に送信することはできない。カプセル化とは、中間ネットワークを介して正しく送信できるように、ペイロードを追加のヘッダーでカプセル化する処理です（トンネリング）。送信後、カプセル化されたペイロードはルーティングエンドポイントでカプセル化を解除する必要があり、最終的な宛先に転送することができる。カプセル化、送信、その後の脱カプセル化の全過程をトンネリングと呼びます。ただし、トンネリングはカプセル化とも呼ばれることがあります（混同の原因になります）。

トンネリングとは？

トンネリングとは、あるプロトコルのペイロードを他のプロトコルのネットワーク間伝送媒体を使って伝送する方法である。送信されるデータは、通常、あるプロトコル（データを送信するために使用するプロトコルとは異なる）に属するフレーム／パケットである。したがって、ペイロードはその送信元で生成されたものであるため、送信することができない。そのため、送信前に、データを正しく送信するために必要なルーティング情報を提供する追加ヘッダでフレームをカプセル化する必要があります。その後、トンネル（フレームが通過しなければならないエンドポイントを相互接続する論理パス）を作成し、フレームはインターネット上でトンネルのエンドポイント間をルーティングされます。カプセル化されたパケットは、トンネルの宛先エンドポイントに到達すると、カプセル化が解除され、その中に含まれる元のパケットが目的の宛先に送信されます。このカプセル化、脱カプセル化を含むプロセス全体をトンネリングと呼びます。レイヤー2、レイヤー3（Open Systems Interconnection Reference Model）ともにトンネリング技術を使用する。レイヤ2トンネリングプロトコルの代表的なものは、PPTP（Point-to-Point Tunneling Protocol）とL2TP（Layer 2 Tunneling Protocol）です。レイヤ3は通常、トンネリングプロトコルとしてIPSecトンネリングモデルを使用します。

カプセル化とは？

前述のように、カプセル化とは、トンネル伝送の前にパケットを追加のヘッダーでカプセル化することである。この追加ヘッダには、カプセル化されたペイロードを中間ネットワークを介して送信するために必要なルーティング情報が含まれています。この情報は、ペイロードがデータを作成したネットワーク（プロトコル）とは異なるネットワーク上で送信されるために必要である。レイヤー2（フレームをスイッチング単位として使用）トンネルでは、PPTPもL2TPもPPP（ポイントツーポイントプロトコル）フレームでカプセル化されています。レイヤー3（パケットを交換単位とする）トンネルでは、IPSecトンネルモードはIP（インターネットプロトコル）パケットを追加のIPヘッダでカプセル化する。

カプセル化とトンネリングの違いは何ですか？