電気通信事業者 | WAN の事業者 |
ISP | WAN の通信事業を行うインターネット関連サービス提供事業者 (商業プロバイダ) |
ダイヤルアップ接続 | 公衆回線を利用した必要なときだけ回線に接続する, ナローバンド | 低コスト | 伝送速度は遅い | |
ADSL 接続 | 音声通話で利用しない周波数帯を利用した高速ディジタル通信, ブロードバンド | Type I | 電話回線共用型 | スプリッタを用いて電話信号と ADSL 信号を分離 |
Type II | ADSL 専用型 | 新たに回線を新設 | ||
専用線接続 | 専用通信のためだけに回線を設置 | ATM, 長距離列車券売機, 航空券座席予約発見システム |
ナローバンド接続 | アナログ | 56k |
ISDN (ディジタル) | 128k | |
ブロードバンド接続 | ADSL Type I | 40+M |
ADSL Type II | 40+M | |
CATV | 数十 M | |
光 | 100M 程度 |
アナログ回線 | < 56kbps, 従来の固定電話, ADSL 回線 | 銅線ケーブル |
モジュレーション | ディジタル信号をアナログ通信のデータに変換すること | 変調 |
デモジュレーション | アナログ信号をディジタル通信のデータに変換すること | 復調 |
モデム | 変調と復調を行う機器のこと | MOdulator DEModulator, 変復調器 |
ISDN 回線: 音声通話・ファックス・データ通信・パケット通信を。 銅線ケーブル・光ファイバによって行う
DSU | Digital Service Unit, 加入者回線終端装置 | ディジタル回線の信号形式とコンピュータ内の信号形式の相互変換を行う |
TA | Terminal Adapter | ISDN 用に設計されていない装置をディジタル回線に接続するための装置 |
G3 規格 | 従来のアナログ回線 |
G4 規格 | ディジタル回線用のファクシミリなど |
チャネル:ISDN 回線での通信単位
インターフェース名 | サービス名 | B チャネルの数 | D チャネルの数 | ケーブル | 想定しているネットワーク |
基本インターフェース | INS ネット 64 | 2 本 (64k bit/s) | 1 本 (16k bit/s) | 銅線 | 家庭用など小規模ネットワーク |
1 次群インターフェース | INS ネット 1500 | 23 本 (64k bit/s) | 1 本 (64k bit/s) | 光ファイバ | 企業など大規模ネットワーク |
交換方式 | 料金体系 | 通信方式 | 通信回線の状態 |
回線交換方式 | 距離と接続時間 | 回線交換機を介して直接繋がった状態で通信 | 電話回線と同じなので通信回線を占有する |
パケット交換方式(蓄積交換方式) | 通信時間とパケット量 | データをパケットに分割して送信し、受信側でパケットをデータに復元する | 通信回線を共有する |
パケット交換方式の特徴:1 つの回線から同時に複数の宛先にパケットを送ることができ、通信速度の異なるネットワーク間の通信も可能
OSI 基本参照モデル: ISO の定めたプロトコルで、通信機能を 7 層に分類したもの
層 | 動作 |
アプリケーション層 | ファイルの転送・電子メールの機能 |
プレゼンテーション層 | アプリケーション層のデータを共通データ形式に変換して送出 ・取り込みを行う |
セション層 | 同期制御 |
トランスポート層 | データの順序制御・エラー検出・回復 |
ネットワーク層 | ルーティング(経路選択)・中継 |
データリンク層 | 通信の確立・解放 |
物理層 | 電気信号を透過的に伝送 |
TCP:相手とのやりとりを監視しながら通信する (コネクション型)プロトコル
IP:相手やネットワーク状況を確認せず通信する (コネクションレス型)プロトコルで、 制御用通信が減る分だけ効率的な通信を可能とする
OSI 基本参照モデル | TCP/IP 階層 | プロトコル | 用途 | 使用する目的 | 目的用プロトコル |
アプリケーション層 | アプリケーション層 | SNTP | ネットワーク管理 | 電子メール配送
Web ページ ファイル転送 ドメイン名解決 |
SMTP
HTTP FTP DNS |
プレゼンテーション層 | |||||
セション層 | |||||
トランスポート層 | トランスポート層 | UDP | User Datagram Protocol, コネクションレス型通信 | 相手との状態を監視しながらの通信 | TCP (コネクション型プロトコル) |
ネットワーク層 | インターネット層 | IP | Internet Protocol, コネクションレス型通信 | 相手やネットワーク状況を確認せずに通信する | IP |
データリンク層 | ネットワークインターフェース層 | - | |||
物理層 |
電子メール | SMTP | 電子メールの配送 |
POP3, IMAP4 | メールサーバからメールを取り出したり削除する | |
Web ページ | HTTP | Web ページを伝送 |
ファイル転送 | FTP | ファイルのアップロード・ダウンロード |
ドメイン名解決 | DNS | ドメイン名と IP アドレスとを相互変換 |
IEEE802.3 | イーサネット | バス型・スター型 | 10 | 同軸ケーブル・より対線・光ファイバケーブル |
IEEE802.3u | 高速イーサネット | スター型 | 100 | より対線・光ファイバケーブル |
IEEE802.3z | 1000 | |||
IEEE802.3ab | より対線 | |||
IEEE802.5 | トークンリング | リング型 | 4, 16 | 同軸ケーブル・光ファイバケーブル |
IEEE802.11a | 無線 | - | 54 | (ワイヤレス) |
IEEE802.11b | 11 | |||
IEEE802.11g | 54 |
同軸ケーブル | 芯線・網線・絶縁材・緩衝材を同心円状に巻いた電線 | 雑音に強い | 100 BASE 5(太), 10 BASE 2(細) |
より対線 | モジュラケーブルのように、細い電線を 2 本より合せた線を 4 組など複数本まとめて被膜で覆ったケーブル | 別名ツイストペア | UTP |
光ファイバケーブル | 高品質な通信が可能 | 光ファイバケーブル |
ケーブル名: 伝送速度(M bit/s) BASE ケーブル長 (1 セグメントの長さ) または種類 (T: UTP または F: 光ファイバ)
セグメント:他の機器を使わずに接続できるケーブル
トポロジ | ケーブル | 最大通信速度 | コネクタ | 最大セグメント長 |
バス型 | 10 BASE 5 | 10M bit/s | AUI | 500m |
10 BASE 2 | BNC | 185m | ||
スター型 | 10 BASE-T | RJ-45 | 100m | |
100 BASE-TX | 100 M bit/s | |||
1000 BASE-T | 1000 M bit/s |
トポロジ:使用するケーブルやコネクタ、接続機器による構成形態のこと
バス型 | 両端に終端装置(ターミネータ)のある一本の伝送路 | 1 台のコンピュータが故障しても影響がないイーサネット型トポロジ |
スター型 | 中央にハブをおく放射状の伝送路 | 1 台のコンピュータが故障しても影響がないが、 ハブが壊れると全て使えなくなるイーサネット型トポロジ |
リング型 | 円環状の伝送路 | 1 台のコンピュータが故障すると全体に影響が出る、 イーサネット型ではないトポロジ |
現在はスター型が多い。
Carrier Sense | キャリア検知 | 通信開始時にキャリアが伝送されているか調べる |
Multiple Access | 多重アクセス | CS, CD を同時に最大 1024 個の端末に行い通知する |
Collision Detection | 衝突検出 | CS 後に、ケーブルにキャリアが検知されない場合に送信を開始し、 他の通信データとの衝突が検出された場合はデータの送信を中止する |
IEEE802.11 | 2 M bit/s | 2.4 G Hz |
IEEE802.11a | 54 M bit/s | 5.2 G Hz |
IEEE802.11b | 11 M bit/s | 2.4 G Hz |
IEEE802.11g | 54 M bit/s | 2.4 G Hz |
周波数 2.4 GHz :産業機器、医療機器、家電製品で使用される周波数帯
通信方式 | アクセスポイント使用 |
インフラストラクチャモード | 有 |
アドホックモード | 無 |
ホットスポット:大勢が利用する公共の場所でインターネットが使用できる場所
無線 LAN のセキュリティ:データが傍受されやすい
WEP:Wired Equivaletn Privacy, 無線 LAN のセキュリティ対策の一つで、 アクセスポイントと無線 LAN カードの両方にパケットを暗号化して設定し、 キーが異なるものを除外する
その他、MAC アドレスを用いて接続制限を行う方法も用いられる
接続機器 | OSI 基本参照モデル | アドレスの規格 |
ゲートウェイ | 応用層 | - |
プレゼンテーション層 | ||
セション層 | ||
トランスポート層 | ポート番号 | |
ルータ・レイヤ 3 スイッチ | ネットワーク層 | IP アドレス |
ブリッジ・スイッチングハブ・レイヤ 2 スイッチ | データリンク層 | MAC アドレス |
リピータ・リピータハブ | 物理層 | - |
ルータ:IP アドレスにより局所 LAN とそれ以外の LAN のデータを切り分ける
ゲートウェイ: ポート番号によりデータを作り出したアプリケーションプログラムと IP アドレスで送信元のコンピュータを特定し、データを許可する
スイッチングハブ: LAN 上の機器の MAC アドレスを記憶し、 データをその機器が接続されているポートにだけ中継する
リピータハブ: 全てのポートにデータを中継する
MAC アドレス | ネットワークインターフェースカード固有の番号で、 発売したメーカが与える 6 Byte の固有のアドレス |
IP アドレス | ネットワークに接続されるコンピュータに振られた番号 XXX.XXX.XXX.XXX で、32 bit からなり、グローバル IP アドレスとプライベート IP アドレスがある |
ポート番号 | IP アドレスの下位のアドレスで、 プロトコルごとにウェルノーンポートがあり、 通信相手を指定する |
リピータ | 伝送信号の再中継を行い、信号を整形して受け取ったデータを全て中継 |
リピータハブ | ケーブルを繋ぐポート(出入口)が複数あり、 情報をスター型に接続するリピータ |
ブリッジ | イーサネット型の LAN どうしを接続する機器、 MAC アドレスによりデータの宛先を判断する |
スイッチングハブ | 複数のポートを持ち、ブリッジの機能を持つ装置で、 同時通信の速度は装置の最大通信速度でそれぞれのポート間の通信を行う |
ルータ | ソフトウェアによる経路制御 | 低速 |
レイヤ 3 スイッチ | ハードウェアによる経路制御 | 高速 | ゲートウェイ | プロトコルの異なるネットワーク間の中継や、 トランスポート層や応用層でデータの制御を行いながら中継を行う |
ポート番号: ネットワーク間の中継で、プロトコルを判断し、通信データが混ざらないようにする
ブロードキャストドメイン | ブロードキャストパケットが届く範囲のネットワーク | スイッチングハブ・ブリッジで接続する範囲内・ それを超える範囲はルータを使用 |
コリジョンドメイン | パケットの送信中にパケットの衝突を回避するため、 機器どうしが送信中かどうかを確認しながら行う必要のある領域のネットワークのこと | スイッチングハブを使用する場合は、 ポート単位がコリジョンドメインで、 ポート間の通信はブロードキャストドメイン |
初級シスアドの平成 17 年度以降の出題のうち以下から選択せよ。
本日の講義分で解ける問題でもよいし、 自分で勉強した問題でもよい。前回解いたものは除く。 問題は教科書を購入したり、インターネットから検索して探すことができる。