ネットワークまとめ（基本情報技術者）

基本情報技術者のネットワークのまとめです。

今回は、LAN、WAN、プロトコル、パケットについてまとめていきます。

LAN、WAN

局所的な狭い範囲のネットワークをLAN、LAN同士をつなぐ広域ネットワークをWANと言います。

LANの接続形態（トポロジー）

LANを接続するときに、コンピュータをどう繋ぐかの接続形態のことをトポロジーと言います。

代表的なトポロジーは３つあります。

• スター型：ハブを中心として、放射状にコンピュータを接続する形態。
• バス型：一本の基幹となるケーブルにコンピュータを接続する形態。
• リング型：リング上にコンピュータを接続する形態。トークンパッシング方式というものでアクセスをする。

イーサネット（Ethernet）

LANの規格として最も普及しているのがイーサネットです。

イーサネットはアクセス制御方式として、CSMA/CD方式を採用しています。この方式は、ネットワーク上の通信状況を確認して、他に通信を行なっている人がいないときにだけ、データの送信をおこないます。

また、同時に送信してしまい通信パケットの衝突（コリジョン）が発生した場合、各々がランダムに決められた時間間隔を待って、もう一度送信を始めます。

この通信により、一本のケーブルを複数のコンピュータで共有することができます。

クライアント、サーバ

ネットワークで、複数のコンピュータの組み合わせで動く処理の形態には代表的なものが二つあります。

集中処理

複数のコンピュータに負荷を分散させて、それぞれが処理するようにした構成。

• メリット：システムの拡張が容易。一つのコンピュータが壊れても全体の影響は少ない
• デメリット：データの一貫性が維持、管理しづらい。セキュリティや運用管理が難しい。

現在は、コンピュータの性能の向上により、これら２つのメリットを取り込んだようなシステム形態ができました。それが、クライアントサーバシステムです。

クライアントサーバシステム

集中的に管理したいものやサービスを提供するサーバと、必要なときにサーバに対して、リクエストをするクライアントの２種類に分けてコンピュータの処理をする構成。

プロトコル、パケット

プロトコル

プロトコルとは、ネットワークを通じて、コンピュータ同士が通信するための約束事のことです。現在ではTCP/IPというプロトコルがよく利用されています。

また、「コンピュータの持つべき」だとされた、通信機能を階層構造に分割したモデルをOSI基本参照モデルと言います。

パケット

TCP/IPでは、通信データをパケットに分けて通信路へ流します。

これは、通信路上を流せるデータ量は決まっていて、データを分割せずにそのまま流すとその間、誰もネットワークを使えなくなってしまうからです。

伝送速度

ネットワークの伝送にかかる時間は、以下の公式で求めることができます。

（伝送時間）＝（データ量）➗（回線速度）

また、実際には回線速度は、理論値の速度が出ることはないので、実際に出る速度を使います。この速度のことを実行速度と言います。そして、理論値に対して、実際に出る速度の割合を表すものを、伝送効率と言います。

（実行速度）＝（理論値）✖️（伝送効率）

以上が、ネットワークのLAN、WAN、プロトコル、パケットのまとめでした。