初級シスアド講座

ネットワーク

スポンサードリンク

ネットワーク間接続

ネットワーク同士を接続するためには、ネットワークを相互接続する機器が必要である。用途やプロトコルによって使用する機器が違う。ここでは、代表的なプロトコルであるOSI参照モデルとTCP/IPのプロトコルの構成とネットワーク間を接続する機器について解説する。

プロトコルはいくつかの階層に分かれている

LANやWANなどデータ通信を行う上での約束事をプロトコルという。プロトコルの代表的なものとして、国際標準化機構(ISO:International Organization for Standardization)が定めたOSI参照モデルやインターネットのプロトコルとして使用されているTCP/IPがある。OSI基本参照モデルやTCP/IPなど統一されたプロトコルを使うことでいろいろなコンピューターやネットワークと接続することが可能になる。

OSI(Open System interConnection)基本参照モデルは、役割によって7つの階層に分かれている。TCP/IPは、4つの階層に分かれている。OSI基本参照モデルとTCP/IPとの関係は次のとおりである。

OSI基本参照モデルとTCP/IPとの関係

OSI基本参照モデルとTCP/IPのプロトコル体系

ネットワーク間を接続する機器

LANとLANやLANとWANを接続するためにはネットワークを相互接続する機器が必要である。OSI基本参照モデルのどの層で中継を行うかでネットワークを接続する機器が違う。ネットワーク間を接続する機器には、次の4つの機器がある。

ネットワーク間を接続する機器

リピーター

リピーターは、OSI基本参照モデルの第1層である物理層でネットワーク間の接続を行う機器である。

イーサーネットでは、ケーブル(伝送媒体)の最大長が決まっている。例えば、10BASE-Tであれば、最大で100mである。これ以上のケーブル長になると信号が減衰してデータが伝送できない。伝送距離を延長するためにリピーターを使用する。

リピーターは信号を増幅して伝送距離を延長できる

リピーターの概念図

リピーターの代表的な機器としてリピーターハブがある。

ブリッジ

ブリッジは、OSI基本参照モデルの第2層であるデータリンク層でネットワーク間接続を行う機器である。

NIC(Network Interface Card)に割り付けられた固有の値であるMACアドレスを判断して、データの中継を行う。

ブリッジはMACアドレスを判断してデータの中継を行う

ブリッジの概念図

ブリッジの代表的な機器としてスイッチングハブがある。

スポンサードリンク

ルーター

ルーターは、OSI基本参照モデルの第3層であるネットワーク層でネットワーク間接続を行う機器である。

ネットワーク上に接続されているホスト(機器)に付けられているIPアドレスを判断して、データの中継を行う。また、ルーターにはデータの中継を行うために最適な経路を選択するルーティング機能がある。

ルーターはIPアドレスを判断してデータの中継を行う

ルーターを使ったネットワーク間接続

ゲートウエイ

ゲートウエイは、プロトコルの違うネットワーク同士を接続する装置である。OSI基本参照モデルの7層すべてのプロトコルを変換を行う。

ゲートウエイはプロトコルの違うネットワーク同士を接続する

ゲートウエイを使ったネットワーク間接続

ネットワーク間接続を行う機器のまとめ

ネットワーク間接続機器中継する層機能および用途
リピーター第1層(物理層)伝送路を延長する
ブリッジ第2層(データリンク層)MACアドレスを判断してデータの中継を行う
ルーター第3層(ネットワーク層)IPアドレスを判断してデータの中継を行う。
ゲートウエイすべての層プロトコルの違うネットワーク同士を接続するときに使用する。

演習問題

初級シスアドで出題されたリピーター,ブリッジ,ルーターとゲートウエイの過去問題

スポンサードリンク