21Oct
みなさん、こんにちは。
本日は、「高校 情報Ⅰ『ネットワーク』part.1」です。
それでは早速はじめていきます。
「コンピュータネットワーク」とは、インターネットを形成しているネットワークのことを指します。
これには、「WAN」と「LAN」がありますので、それぞれの説明をしていきます。
「WAN(Wide Area Network)(広域ネットワーク)」は、広い地域に対して用いられるネットワークで通信事業を行う会社によるサービスとして提供されているものです。
基幹となるネットワークには光ファイバが用いられています。モバイル通信(移動体通信)もWANの1種です。
WANにも接続の方式が複数あります。
「専用線方式」は、拠点同士を直接接続する方式で、大量のデータを安定した性能で通信することができます。
「回線交換方式」は、交換機が回線を切り替えて接続する方式で、データを転送している間はつながった状態で、終了すると切断されます。
「パケット交換方式」は、データをパケットというものに分割して、個別に宛先などをつけて送信する方式です。
パケット交換による通信を「パケット通信」といいます。
データをパケットと呼ばれる細かいデータに分割し、各パケットにヘッダと呼ばれる部分があります。このヘッダに、送信先・送信元のIPアドレスや分割の順序、パケットの容量などを記録しておき、通信がきちんと完了できたかの確認までを行います。
パケット通信のメリットは、1つのパケットを送る時間が短く済み、通信を切ったり、繋いだりするのが容易です。通信の過程で正しく届かない情報があった場合でも、そのパケットだけを送りなおせば対応可能です。これらのことから、ネットワークが混雑している状況でも少しずつデータを送ることができ、通信がまったく行えなくなる可能性を低減できます。
一方でデメリットとして、回線の混雑状況の影響を受けるため、回線交換方式のように一定の通信速度を保証するのは困難です。またパケットに分割することやパケットを統合するなどの処理に手間がかかり、これも高速化に制限がかかる要因となります。
WANに対して、限られた範囲で利用されるネットワークで、一般にWANよりも通信が安定していて高速な回線を「LAN(Local Area Network)」といいます。
LANの接続は、有線接続と無線接続があります。
「有線LAN」は、直接ケーブルで接続する方式です。最も使われている規格は、イーサネットです。このときに使用するケーブルの多くはツイストペア線が用いられ、耐ノイズ性を向上させています。
「無線LAN」は、電波を通じて接続する方式で、現在は、IEEE 802.11が普及しています。この規格に従って、接続される機器に使われる一般名称が「Wi-Fi」です。アクセスポイントとコンピュータが電波で通信を行うので、電波を他者に傍受されると情報が漏洩します。そのため、暗号化規格(WEPやWPAなど)が存在します。
次にシステムとサーバに関する内容です。
「中央処理システム」は、すべての処理をホストコンピュータで行うシステムであり、このホストコンピュータに複数台の端末を接続して使用します。
「分散処理システム」は、ネットワークを利用することで処理を各端末で分担するシステムです。
この「分散処理システム」の例として、サーバとクライアントが明確に分離している「クライアントサーバシステム」や接続されているコンピュータが対等な関係をもつ「ピアツーピアシステム」があります。
今日の最後は、サーバに関する用語を列挙して終わりにします。
「ファイルサーバ」:ファイルを共有する
「プリントサーバ」:印刷の要求をプリンタに送り、プリンタを共有する
「データベースサーバ」:データベースの情報を提供する
「プロキシサーバ」:クライアントの代わりにWebサーバに接続する
「アプリケーションサーバ」:業務処理などの要求を処理する
「Webサーバ」:Webページの閲覧を提供する
「メールサーバ」:メールの送受信を行う
「ストリーミングサーバ」:動画や音声を配信する
本日は、ここまでです。
次回は、「通信プロトコル/IPアドレス」についてを書いていきます。