@network Cisco・アライド実機で学ぶ > TCP/IP入門 > コリジョンドメインとは

 Amazon
@network Cisco・アライド実機で学ぶ
◆コリジョンドメインとは

※ネットワークの学習は、TCP/IPを学ぶことから始めることをオススメします。TCP/IPは、今日のLANやインターネットを支えている重要な技術になっています。ここでは、これからネットワークを学ぼうとする方に必要なネットワークの用語やテクノロジーの紹介、そして、TCP/IPプロトコルの基礎知識を中心に説明してゆきます。
 資格取得が就職、転職、派遣に有利なのは確かですが、「資格=即戦力」とは言えません。実機を操作して資格取得と同時に就職・転職・派遣後に求められるエンジニア(仕事・ジョブ・ワークの達人)としての即戦力を養いましょう。

スポンサードリンク

◆コリジョンドメインとは

コリジョンドメインとは、トラフィックの衝突、渋滞が発生しやすいエリアのこと言います。

 「リピータ・ハブ(レイヤ1の機器)」でも解説していますが、レイヤ1で動作するリピータ (repeater)、ハブ(HUB)は、流れてくるトラフィックの流れを制御しません。

リピータやハブは、劣化した信号を整形したり、増幅させ中継する機器です。


 レイヤ1の機器は、MACアドレスやIPアドレスなどを見てトラフィックを制御するというようなことは行わず、受信したトラフィックを受信したポート以外の全てのポートに対して、無条件でコピーして転送します。

例えば、ハブでは、受信したトラフィックを受信したポート以外の全てのポートに転送します。


 その結果、通信相手が存在しないポートに対してもトラフィックを流してしまうことになります。つまり、必要のないトラフィックを流してしまうことなり、衝突、渋滞が発生しやすくなってしまうのです。

 ネットワーク内のホストの台数が増えると、必然的に衝突(コリジョン)が発生する確率が高くなります。送信するタイミング悪ければ、頻繁に衝突を起こしてしまうのです。

 コリジョンが多発するとネットワークのパフォーマンスが悪くなり、最悪の場合、ネットワークがダウンしてしまいかねません。

このコリジョンが発生しやすいネットワークのエリアのことをコリジョンドメインと言います。

リピータ、ハブは、無条件で転送するので、コリジョンドメインを拡張するだけで、分割しません。

●ハブによるネットワークの拡張

 リピータ、ハブでネットワークを拡張するとさらに、ネットワーク内にホストの台数が増えることになります。必然的に衝突(コリジョン)が発生する確率が高くなり、送信するタイミング悪ければ、頻繁に衝突を起こしてしまいます。


◆コリジョンドメインを分割する

コリジョンの発生を抑え、限られた帯域幅を有効に活用するには、コリジョンドメインを分割する必要があります。

 コリジョンドメインを分割することで、コリジョンドメイン内のホストの台数を減らすことができます。その結果、衝突の確率を下げることができます。

ブリッジやスイッチは、このコリジョンドメインを分割するための装置で、データリンク層で動作します。

 ブリッジ、スイッチでは、送受信するフレームをMACアドレステーブルで管理します。その為、どのポートにどの機器がつながっているのか理解しています。

 MACアドレス(Media Access Control address)とは、ネットワーク上の各ノードを識別するための番号で、NICに書き込まれているハードウェア固有の物理アドレスのことです。


 イーサネットでは、送信するフレーム内に、送信元MACアドレス、宛先MACアドレスを含める仕様になっています。ブリッジや、スイッチは、このMACアドレスを学習することで、宛先ホストにつながるポートにだけにフレームを転送し、不要なフレームを他のポートに流さないことで、ブロードキャストドメインを分割しています。

●スイッチによるコリジョンドメインの分割

 ただし、宛先が全てを対象とするブロードキャスト(FF:FF:FF:FF:FF:FF)は、転送します。ブロードキャストを流さないようにするには、ルータが必要になります。

 イーサーネットでは、IPアドレスとMACアドレスの2種類のアドレスを使って通信を行います。どちらのアドレスが欠けても通信できません。IPアドレスは、分かっているんだけど、MACアドレスが分からない場合は、ブロードキャストを使ってMACアドレスを調べます。ARP要求と言います。

こんな感じです。



PC_A: おーい!PC_DさんMACアドレスを教えて!

ブロードキャストなので、全てのPCに、このメッセージは届きます。

PC_B: 私ではないから無視

PC_C: 私ではないから無視

PC_D: 私だから返事をしなきゃ


 ブリッジ、スイッチでは、宛先が全てを対象とするブロードキャスト(FF:FF:FF:FF:FF:FF)を転送してしまいます。このブロードキャストは、コリジョンドメイン内の端末が多くなればなるほど増加します。

 ブロードキャストが厄介なのは、本人以外の端末にも届いてしまい、それらの端末が自分宛てかどうかを判断しなければならないことです。ブロードキャストの数が多いと負担が大きくなってしまいます。

このブロードキャストを流さないようにするには、ルータが必要になります。

OSI参照モデルとプロトコル」 ← 前項 | 次項 → 「ブロードキャストドメインとは

スポンサードリンク


<ネットワーク資格の練習問題に挑戦>
CCNA練習問題に挑戦!(650問)
Network+練習問題に挑戦!(393問)
テクニカルエンジニア(ネットワーク)試験

Copyright(c)2006- @network Cisco・アライド実機で学ぶ All rights reserved.