LANの通信制御方式および接続装置


CSMA/CD方式(Carrier Sense Multiple Access with Collusion Detection)
 ・伝送路上に信号がなければ早い者勝ちで送信
 ・衝突した時はランダムな時間待機する
 
トークンバッシング方式
 ・伝送路上をトークンが巡回
 ・トークンにより送信権が与えられる

TDMA方式(Time Division Multiplex Access)
 ・ちいさな時間を割り当てる

通信制御に関してはこの3つを覚えれば充分でしょう。
つぎは接続装置の説明に移ります。

リピータ
 OSIの物理層での接続装置
 電気信号を増幅し中継

ブリッジ
 データリンク層での接続装置
 LAN同士を接続

ルータ
 ネットワーク層での接続装置
 最適な経路の選択
 プロトコル変換

ゲートウェイ
 応用層での接続装置
 異なるプロトコルのWAN、LANを接続


★★★解説:二種向け★(2000/2/6)

  LANのアクセス方式のうち,複数の端末が同時に送信を行い,送信の衝突が起
きる可能性のあるものはどれか。

 ア ATM

 イ CSMA/CD

 ウ FDDI

 エ トークンリング

 


■解答■
  二種午前平成11年秋問45

> CSMA/CD:Carrier sense multiple access with collusion detection
> Carrier…運ぶ
> Sense…意識
> Multiple…多方面に渡る
> Collusion…結託
> Detection…探知
> 複数のノードが一つの電送媒体を共用してフレームの送出を行う。
> 各ノードのコントローラがLAN上のキャリア(データの送信)を監視し、
> 停止を確認するとフレームの送信を開始する。
> キャリア検出多重アクセス/衝突検知方式ともいう。
> 衝突の検出は送信側が行う。送信フレームがバス上で衝突すると、その伝送
> は成立しないので送信を中断する。
> その後規定時間(バックオフ時間)経過後、監視からフレームの再送信までを
> 繰り返す。
> 長所はフロー制御が簡単で複雑な装置がいらないこと。
> 短所は伝送媒体が混んできて衝突の確率が高くなると急激に伝送能力が
> 落ちること。

 どうもありがとうございました。「Multiple…多方面に渡る」は,問題文のい
い回しである,「複数の端末が同時に送信を行い」の方がいいでしょう。

> CSMA/CD形式で組まれたネットワーク、いわゆるLANなどに多いみたいですが
> 複数の端末が同時にファイルサーバなどにアクセスすると極端にパフォーマンス
> が落ちると覚えています。
> なので答えはイだと思います

 どうもありがとうございました。

>CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection)
>「搬送波感知多重アクセス/衝突検知方式」Collision=衝突
>一度に大量のデータを送受信したり、多くの装置が同時に送受信したりすると、
>同時送信の衝突が頻繁に発生する。
>これも、池田先生のメールマガジンのバックナンバー
>「情報処理の資格を取ろう!第24号」にとても詳しい解説が載っています。
>http://www2.osk.3web.ne.jp/~kazikeda/magazine/LIT0024.txt

 どうもありがとうございました。


★★★解説:二種向け★

 ルータに関する記述として,適切なものはどれか。

 ア データリンク層での接続を行い,トラフィック分離機能をもつ。

 イ トランスポート層以上のプロトコルを含めてプロトコル変換を行い,異な
  るネットワークアーキテクチャをもつネットワークを相互に接続する。

 ウ ネットワーク層での接続を行い,広域網を介して LAN間を接続する場合な
  どに使われる。

 エ 物理層での接続を行い,接続距離を延ばすために使われる。


■解答■
  二種午前平成11年秋問44

 ウ ネットワーク層での接続を行い,広域網を介して LAN間を接続する場合な
  どに使われる。

> ア−ブリッジ
> イ−ゲートウェイ
> ウ−ルータ(正解)
> エ−リピータ

 どうもありがとうございました。

> 「デブ(データリンク層:ブリッジ)なブリ(物理層:リピータ)が寝る
> (ネットワーク層:ルータ)」です。

 どうもありがとうございました。

>ア:ブリッジ  イ:ゲートウェイ  ウ:ルータ  エ:リピータ
>池田先生のメールマガジンのバックナンバー「情報処理の資格を取ろう!第24号」
>に詳しい説明がありました。
>http://www2.osk.3web.ne.jp/~kazikeda/magazine/LIT0024.txt

 どうもありがとうございました。

>ルータには、WANを経由して中継するリモートルータ、
>複数のLANを直接つなぐローカルルータがある。
>(学研合格情報処理99年8月号付録通信ネットワーク用語辞典'99P188より)

 どうもありがとうございました。

>ルータ→道先案内人と覚えました。

 どうもありがとうございました。
 これから,製品としてのルータはどんどん減って,第3層スィッチングハブに
代わっていくでしょうね。リピータ,ブリッジ,ルータ,それぞれ,製品として
ではなく,機能名として残りそうです。


★★★宿題:二種(基本情報技術者)向け★(2000/6/27)

 CSMA/CD 方式を用いたバス型 LAN の特徴として,適切なものはどれか。

 ア 各ノードは,フリートークンを受け取るまで通信ができない。

 イ 制御局に障害が発生すると,LAN システム全体が停止する。

 ウ 通信量が増加した場合でも,一定時間内に通信できることが保証されてい
  る。

 エ ノードは送出した信号の衝突を検知した場合,ランダムな時間だけ待機し
  た後,信号を再送出する。


(解答例)

上の解説を読んだ方は、もうお分かりですね。
そうでェ〜す!← このなかに正解が含まれています。

ア:トークンバッシング方式
イ:ボーリング/セレクティング方式
ウ:??? はて、なんだろう。

■解答■(宿題メールより)
  二種午前平成12年春問45

>ア〜トークンパッシング方式
>イ〜スター型LAN?
>ウ〜?

 どうもありがとうございました。ウは,トークンパッシング方式のうたい文句
です。

> CSMA/CD方式
>  各WS(ワークステーション)が、伝送路上のキャリア(信号)を
> 監視し、キャリアがなければ早いもの勝ちで送信を行うLANのアクセス方式。
> キャリアがないと、同時に複数のWSが送信を始めることがあり、これを
> 衝突という。衝突が検出されたら少し待って再び送信する。
> 新星出版社「情報処理用語辞典」P.19より抜粋

 どうもありがとうございました。

> LAN関係はどうも苦手です。何か良い方法があれば教えてください。

 暗記しようとせずに,理解しようとすれば,結構簡単ですよ。

> CSMA/CD 方式の仕組みは以下のとおりである。
> 1、すべての端末はケーブル上にデータが流れていないか
>   どうかを、常に監視する必要がある。
> 2、データが流れていなければ送信を開始し、流れていたら
>   一定時間待機する。
> 3、複数の端末が同時にデータを送信すると、バス上で
>   データの衝突が起こる。衝突が検知されたら各端末は
>   一定時間(この時間はバックオフアルゴリズムにより計算
>   する)待った後、再送を試みる。
> (コンピュータ・エージ社
>     「第2種共通テキスト4ネットワーク」p.118より)

 どうもありがとうございました。二種の範囲を超えますが,ここらへんと,
スィチングハブの全2重との関係が知りたいです。

> 送信をしようとしていたノードは、ある「ランダムな」時間待った後、
> 再度送信を試みる。15回再送信を行なっても衝突が発生した場合、
> 送信は失敗したとみなして、あとは上位層での再試行にまかせる。
> http://www.ascii.co.jp/ghelp/6/000652.html   (最後の部分のみ抜粋)

 どうもありがとうございました


★★★宿題:二種(基本情報技術者)向け★(2000/6/28)

 トランスポート層以上が異なる LAN システム相互間でプロトコル変換を行う
ことができる機器はどれか。

 ア ゲートウェイ

 イ ブリッジ

 ウ リピータ

 エ ルータ

 


(解答例)

うえの説明のおさらいです。

ア:トランスポート層

イ:データリンク層

ウ:物理層

エ:ネットワーク層

■解答■
  二種午前平成12年春問46

 ア ゲートウェイ

> 過去の宿題で「ぶり でぶ ねる」という暗記方法が紹介されて
> いたのを思い出しました。

 どうもありがとうございました。

> ゲートウェイとは、異なるプロトコルのシステム/ネットワークを
> 相互接続するための装置。プロトコル変換機の一種と見ることが
> できる。(日経BP社「2000年版情報・通信新語辞典」p.61より)

 どうもありがとうございました。

> ゲートウェイ(gateway)
>  OSI基本参照モデルの全ての層で異なるネットワーク、つまり応用層の
> 異なったネットワークを接続する機能や装置。全ての層のプロトコルの
> 変換を行い、まったく異なるプロトコル体型を持つLANやWANを接続できる。
> 新星出版社「情報処理用語辞典」P.133より抜粋

 どうもありがとうございました。

>-----------------------------------------------------------
> 層    層の名称      接続装置    接続装置の主目的
>-----------------------------------------------------------
>第7層   応用層               
>第6層 プレゼンテーション層  ゲートウェイ  アーキテクチャの異なる
>第5層   セッション層               ネットワークを接続
>第4層  トランスポート層
>-----------------------------------------------------------
>第3層  ネットワーク層     ルータ     主にLANとWANを接続
>-----------------------------------------------------------
>第2層  データリンク層     ブリッジ    異なるLANを接続
>-----------------------------------------------------------
>第1層  物理層         リピータ     LANを延長
>-----------------------------------------------------------
>(日本経済新聞社「一週間でわかる第二種集中ゼミ 2000年版」p282より)

 どうもありがとうございました。

> ●ゲートウェイ
>     2つのマシンやソフトウェア、プロトコルなどを相互に変換してインター
>     フェイスを取るもの。
>     (http://www.ascii.co.jp/ghelp/6/000674.html
> ●ブリッジ
>     ネットワークパケットをネットワーク層で中継する装置。
>     ネットワークのトラフィックを軽減するために使用する。
>     (http://www.ascii.co.jp/ghelp/6/000682.html
> ●リピータ
>     Ethernetのセグメント間で信号を中継する装置。入力されて劣化した信号を
>     整形し、反対側のケーブルへ送り出す。
>     (http://www.ascii.co.jp/ghelp/6/000687.html
> ●ルータ
>     ネットワークパケットをネットワーク層でルーティングする装置。
>        (http://www.ascii.co.jp/ghelp/6/000683.html

 どうもありがとうございました。