物理層とデータリンク層

今日は物理層データリンク層についてのまとめです。

 

物理層の仕事

コンピュータネットワークでは、電気信号で送受信される。

 電気信号…電圧の強弱で出力(上がれば「0」下がれば「1」)

物理層では、電気信号の規格、ケーブルの種類、コネクタの形状などが定められている

 品質の悪いケーブル(電気信号を正確に伝えられない)

 

ハブ

信号の増幅、整形

 出力後に弱まった信号を整形、増幅

集線装置

 ハブで大量のケーブルをまとめられる

ハブの動作

 ハブは接続されてる全ての危機にデータを送信してしまう

 

データリンク層

イーサネット

 データリンク層を代表するプロトコル。現在ほとんどのLANで使用される

CSMA/CD

 ケーブルの空き状況を確認

  信号がケーブル上にあるか確認する

 データの送出

  データがなければ送出する

 衝突の検出

  同時に送出した時にデータの衝突(コリジョン)を検出する

MACアドレス

 製造時に焼きこまれる物理アドレス ベンダーコード+シリアル番号で表記される

 

スイッチについて

 スイッチとはデータリンク層で使用する機器です。

 スイッチはハブと違い宛先送信元を学習する。

 これによって無駄な送受信が行われない。

スイッチの機能

1入ってきたデータの送信元MACアドレスをポートに登録する

2宛先MACアドレスがテーブルにあるか調べる

3あればそのポートにデータを送る

4なければ入ってきたポート以外にデータを送る

 

コリジョンドメイン

 ハブの場合送信されてきたデータを接続されている機器全体に送ってしまう。

 この場合データの衝突(コリジョン)は接続されている全体で起こる可能性がある。

 データの衝突が起こる範囲をコリジョンドメインという。

スイッチではMACアドレス管理によりほとんどコリジョンは起きない。

 

全二重通信と半二重通信

 ハブとPC間…半二重通信

 スイッチとPC間…全二重通信

 

半二重通信ではコリジョンが発生しします

全二重通信ではコリジョンが発生しません