イーサネット

Ethernet メディア 速度100Mbps 速度1Gbps ネットワーク機器 100BASE-TX メタルケーブル（cat5）を使用 100BASE-FX 1350nm・850nm　光ケーブルを使用　 速度1Gbps 1000BASE-T メタルケーブル（cat5e）を使用 1000BASE-LX 長波長1350nm　光ケーブルを使用 1000BASE-SX 短波長850nm　マルチモード光ケーブルを使用 ネットワーク機器 リピータ　スイッチ　ルータ

ネットワークメディアとLANプロトコル ネットワークメディアの基本的な機能 ネットワークメディアはレイヤ1（物理層）のLANコンポーネント 電気ケーブル（ワイヤ） 光ファイバケーブ ネットワークメディアはレイヤ1（物理層）のLANコンポーネント コンピュータネットワークは様々な異なるネットワークメディアを混合して構築する

ネットワークメディアとLANプロトコル LANプロトコルはレイヤ2（データリンク層）のLANコンポーネント Ethernet Token-ring・AppleTalk・FDDI　 などがある

ブロードキャスト Ethernetは、その信号が伝播する範囲内のネットワークでは接続されているすべてのホストに信号を伝達する。 信号にはその宛先を示すデータが含まれている 信号が伝わったホストは「そのデータが自分宛のものかどうか」を調べる 自分宛でない場合は破棄 自分宛の場合には取り込む

ブロードキャスト 送信元 宛先

コリジョン 別なホスト同士の信号の衝突 「コリジョン」は信号を破壊する 信号を送出したホストは「コリジョン」を検出すると「信号の再送」を図る 次のコリジョンを避けるためにランダムな時間経過後に「信号の再送」を行う EthernetのLAN上では、常に一度に1つの通信だけが存在する コリジョンが起こる可能性のあるネットワーク範囲を「コリジョンドメイン」と呼ぶ 一つの独立したセグメントを構成する レイヤ1のブロードキャスト

コリジョン 送信元 送信元

コリジョン ネットワークは空いていますね

コリジョン 私宛だ！ 私宛ではない 私宛ではない

コリジョン

コリジョンドメイン リピーターHUBが接続しているネットワークはそのポート数に限らず「１つのセグメント」を構成 ユニキャスト通信でも信号は全てのポートに接続してあるノードに届く（Ethernetのブロードキャスト型通信）

リピータネットワーク　5-4-3ルール ネットワーク機器の接続は、リピータ自身を含めて、1024台まで

コリジョンドメイン スイッチングHUB（スイッチ）は、ポート毎にコリジョンドメインを形成 ポート毎に独立したセグメントを構成 宛先MACアドレスで送出ポートを選択

コリジョンドメインの分割 スイッチ 宛先がこちら側のホストならば こちら側には 伝わりません 送信元 宛先

ブロードキャストドメイン スイッチングハブはレイヤ2アドレスで信号を振り分ける

ブロードキャストドメイン レイヤ3（ネットワーク層）の「ブロードキャスト」は、同一ネットワークアドレス内に限って全ホストに信号を届かせること レイヤ3のブロードキャストが到達するネットワーク範囲を、「ブロードキャストドメイン」と呼ぶ スイッチングハブはレイヤ3アドレスは理解出来ない レイヤ3の論理アドレスによるネットワーク分割を行わない

ブロードキャストドメイン スイッチ 宛先が同一ネットワーク内の全ホストならば こちら側にも伝わります 送信元 宛先 宛先 宛先 宛先 宛先

ブロードキャストドメイン ルータ 宛先が同一ネットワーク内の全ホストならば こちら側には 伝わりません 送信元 宛先 宛先 宛先

ブロードキャスト リピータネットワークは、宛先特定のユニキャスト通信でも、全てのポートに接続してあるノードに信号が届く。 L1のブロードキャスト型通信 宛先MACアドレスがFF:FF:FF:FF:FF:FFのとき、同一LAN上の全てのノードに信号が届く。 L2のブロードキャスト 例）ARP 宛先IPアドレスがネットワーク範囲の最上位アドレス（ex:192.168.0.255/24など）のとき、同一ネットワーク内の全てのIPホストに信号が届く。 L3のブロードキャスト

リピータ ケーブル上の電気信号を増幅するための機器 リピータは複数のコリジョンドメインを接続して1つのコリジョンドメインを構成する リピータは最低2つのポートのみでも動作する 複数のポートを持ったマルチポートリピータをリピータHUB、あるいは単にHUBと呼ぶ リピータはOSI参照モデルの物理層の機器

ブリッジ 電気信号を増幅し複数のコリジョンドメインを接続する 1つのコリジョンドメインにはまとめない 複数のコリジョンドメインのまま対応する 宛先機器の物理アドレス（MACアドレス）を監視し宛先機器のいないセグメントには信号を送出しない 複数のコリジョンドメインを1つのブロードキャストドメインとして構成する ブリッジは論理アドレスを使用しない 単一の論理アドレスネットワークを構成する レイヤ3ブロードキャストは全ポート上の全ホストに対して送出 ブリッジはOSI参照モデルのデータリンク層の機器

スイッチングハブ 複数のポートを持ったマルチポートブリッジをスイッチまたはスイッチングHUBと呼ぶ MACアドレス監視にソフトウェアで対応しているものよりハードウェアで対応しているものの方が高速 スイッチはOSI参照モデルのデータリンク層の機器 複数のコリジョンドメインを1つのブロードキャストドメインとして構成する スイッチは論理アドレスを使用しない 単一の論理アドレスネットワークを構成する レイヤ3ブロードキャストは同一LANポート上の全ホストに対して送出

ルータ 電気信号を増幅し複数のコリジョンドメインを接続する L3ブロードキャストをセグメント内に押さえ他方には伝播しない ブリッジと同様に1つのコリジョンドメインにはまとめない 複数のコリジョンドメインのまま対応する L3ブロードキャストをセグメント内に押さえ他方には伝播しない 物理アドレスだけでなく論理アドレスも監視し宛先機器のいないセグメントには信号を送出しない 複数のブロードキャストドメインを接続する 複数つのブロードキャストドメインのまま対応 ルータはOSI参照モデルのネットワーク層の機器 マルチポートルータを通常レイヤ３スイッチと呼ぶ

各ネットワーク機器でのデータの流れ 受信側 送信側 アプリケーション層 レイヤ4 トランスポート層 レイヤ3 ネットワーク層 レイヤ4　トランスポート層 レイヤ3　ネットワーク層 レイヤ2　データリンク層 レイヤ1　物理層