パソコン入門HOME > ネットワークの仕組みとは
ネットワークとは、「コンピュータネットワーク」を略して使われています。複数のコンピュータなどの端末装置をデータ通信技術によって接続したものです。 ネットワークを利用すると、場所が離れたコンピュータとでもスピーディーにデータを送ることができ、複数のユーザでプリンタなどの周辺機器を一緒に使うことができます。 ほかにも、サーバでファイルを一括管理できるので、データの更新や管理が効率的に行うこともできます。
| 意味 | 特徴 | |
| LAN(構内情報通信網) | Local Area Networkの略。学校内や企業内など比較的狭い範囲でコンピュータなどの端末装置を結ぶネットワーク | LAN用のケーブルで接続され、比較的高速にデータのやりとりを行うことができる。 |
| WAN(広域ネットワーク) | Wide Area Networkの略。地域内や国内など広い地域のコンピュータを結ぶネットワーク | 電気通信事業者が所有する回線を借りて接続。データの伝送速度はLANに比べると低速。 |
| インターネット | 世界中のコンピュータを接続したネットワーク | 携帯電話やパソコンなどを使って通信できる。 |
LANは、「IEEE802」と呼ばれる標準化案に沿って構築されています。構築する場合は、接続形態、アクセス制御方式、LANの方式、接続機器などについて考慮が必要です。 LANの接続形態は3種類に分けられます。
| 接続方法 | 長所と短所 | |
| バス型 | バスと呼ばれる1本の伝送路に複数のコンピュータを 接続する。ケーブルの端末にはターミネータを付ける |
障害が発生しても 他のコンピュータへの 影響が少ない。費用が高め。 |
| スター型 | ハブなどを中心に、複数のコンピュータを放射状に接続 | 配線の変更やコンピュータ 増設が簡単。ハブなどに 障害があると全体がストップ |
| リング型 | コンピュータを環状に接続 | 配線の変更、ケーブルの 延長が簡単。障害があると 影響がでやすい。 |
LANのアクセス制御方式とは、LAN内を伝達するデータの衝突を回避するための方法で、2種類あります。
| 特徴 | 利用接続形態 | |
| CSMA/CD方式 | データを送信するとき、伝送路が空いているかチェックして、空いていればデータを送信。空いていなければ一定時間置いてから送信する。 複数のコンピュータがデータを同時に送信してデータの衝突(コリジョン)が発生すると、一定時間待機して再送信する。 | バス型やスター型のLAN |
| トークンパッシング方式 | トークン(循環している送信権)を、データ送信しようとしてるコンピュータが受け取り、送信が終わるとLAN上へトークンを返す | バス型やリング型のLAN |
①LANの方式LAN
ケーブル、伝送速度、接続形態によって方式が分かれます
| 接続形態 | アクセス制御方式 | 伝送速度 | |
| イーサネット型 (Ethernet型) 最も普及している |
バス型、スター型 | CSMA/CD | 10Mbps~1Gbps |
| トークンリング型 | リング型 | トークンパッシング | 4M、16Mbps |
| FDDI | 100Mbps |
②無線LAN
無線LANの多くは「IEEE802.11」という規格を使っています。
この「IEEE802.11」は、使用する帯域や通信速度が違う規格があります。
| IEEE802.11b | IEEE802.11a | IEEE802.11g | |
| 周波数帯域 | 2.4Ghz | 5Ghz | 2.4Ghz |
| 最大伝送速度 | 11Mbps | 54Mbps | 54Mbps |
| 通信方式 | DS-SS(直接拡散方式) | OFDM(直接周波数分割多重方式) | OFDM(直接周波数分割多重方式) |
| 特徴 | もっとも普及している。障害物には強いが、電子レンジなどと電波干渉して速度が低下することがある | 日本では法律上、屋外での使用が禁止。電波干渉に強いが、障害物に弱い。 | IEEE802.11aに比べて障害物に強く、伝送距離も長い |
LANを構築する場合、LANの形態やアクセス制御方式などによって、一番ふさわしいネットワーク機器を選択する必要があります。
| 解説 | 対応層 | |
| LANアダプタ | コンピュータをLANに接続するアダプタ。 LANカードとも呼ぶ。 |
データリンク層、物理層 |
| ハブ | スター型のLANで中央の接続ポイントとなる集線装置 | データリンク層、物理層 |
| リピータ | 信号を増幅し、タイミングを調整して、 LANの伝送距離を延長する |
物理層 |
| ブリッジ | アクセス制御方式の違うLANとLANを接続する装置。 | データリンク層 |
| ルータ | 複数のLANや、LANとWANを接続するための装置。 データの最適な経路を決定したり、適切なデータのみを 送信する制御も可能 |
ネットワーク層 |
| ゲートウェイ | プロトコルの違うネットワークを接続して、データを やり取りする装置やソフトウェア |
7層全体 |
| ターミネーター | バス型のLANでケーブルの末端に取り付ける、 電気抵抗が組み込まれた装置 |
× |
①公衆回線サービス
不特定多数の人が空いている回線を利用して接続します。回線の使用料は安いが、たくさんの人が接続すると伝送速度が低下することもあります。
| 回線 | 伝送速度 | 解説 | |
| アナログ | アナログ | 28kbps~ 56kbps |
一般電話回線を利用したサービル。モデムで送受信する。 |
| ADSL | 1Mbps~ 45Mbps |
アナログ回線を使い高速なデータ通信を行う。 通信速度は上下で異なる。音声とデータを切り分ける 「スプリッタ」(専用モデム)が必要 |
|
| ISDN | ディジタル | 64kbps | ディジタル信号で同時に複数送信できる。 回線は、16kbpsのDチャネル1本と 64kbpsのBチャネル2本の合計3チャネルの構成などがある |
②回線接続に必要な機器
| 回線 | 解説 | |
| モデム | アナログ回線 | アナログ回線を通じて、遠隔地のコンピュータ間で データ通信を行うための信号変換装置。 |
| ブロードバンドルータ | ADSL回線など | LANを構成する複数のパソコンかrあブロードバンドで 接続する際に利用するルータ |
| DSU | ISDN回線 | ISDNなどのディジタル回線の終端に接続する装置。 |
| TA ターミナルアダプタ |
DSUからのISDNにコンピュータなどを接続する装置。 ディジタル信号とアナログ信号を変換するので、 電話機やFAXなどのアナログ機器も接続できる。 |
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| ダイヤルアップルータ | ISDN回線など | TAの機能を備えたルータ。LANに接続された複数の コンピュータからインターネットに接続することができる。 |
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