アンダーレイネットワーク【underlay network】
概要

アンダーレイネットワークは、上位のオーバーレイネットワークに対してパケット転送や物理的な伝送路を提供する。オーバーレイネットワークはカプセル化やトンネリングによってアンダーレイ上でパケットを転送し、下位層の物理構成や経路制御の詳細を隠蔽する。利用者やアプリケーションは下位層の実装を意識することなく、オーバーレイネットワークを独立したネットワークとして扱える。
インターネットを基盤とするオーバーレイネットワークの例として、インターネットVPN、コンテンツデリバリネットワーク(CDN)、P2Pネットワークなどがある。VPNでは、インターネット上に暗号化された仮想的な専用経路がオーバーレイネットワークとして構成される。CDNではエッジサーバ群がコンテンツ配信の論理的な制御構造を形成し、P2Pネットワークでは端末同士が論理的に直接接続された構造を持ちながら、実際の通信はインターネットを経由する。
近年では、企業の拠点間ネットワークをソフトウェアで統合管理する「SD-WAN」や、データセンター内のネットワーク仮想化技術である「VXLAN」などにおいても、この概念が用いられる。物理的なネットワークスイッチやルータで構成されたネットワークをアンダーレイネットワークとして、その上で複数の仮想ネットワークを独立して運用する形態が一般的となっている。
アンダーレイとオーバーレイの関係は相対的なもので、視点によって変化する。例えば、インターネット自体も、光ファイバー回線網や無線ネットワークなどの物理的な通信基盤の上にIPによる経路制御を重ねたネットワークと捉えることができ、その場合は物理回線網がアンダーレイネットワーク、インターネットがオーバーレイネットワークとなる。このように、あるネットワークが特定の文脈ではアンダーレイネットワークとして機能し、別の文脈ではオーバーレイネットワークとして位置付けられる場合もある。