ネットワーク

イーサネットプロトコル(物理層)

イーサネットプロトコルについて学習していきます。

イーサネットプロトコルとは

イーサネットは物理層とデータリンク層のプロトコルです。

  • 物理層レベル
    • 利用するケーブル
    • 利用するケーブルの接続I/F
    • デジタルデータとアナログな物理信号の変換方式
  • データリンク層レベル
    • MACアドレスを使用したコンピュータの特定
    • 伝送媒体(ケーブル)のアクセス制御(CSMA/CD)
    • データのフォーマット(フレームフォーマット)

ここでは物理層について説明します。

イーサネットプロトコルでは、通信速度や利用するケーブル、インタフェースの形状などに応じて、様々な規格が存在します。

イーサネットの規格は、伝送速度とケーブルの種類やケーブル長などから名前が決まっています。

情報処理試験でよく出題されるため、覚えておきましょう。

カテゴリーが上がるほど、高速で高品質な通信ができるようになります。

LANではカテゴリ3以上のものしか使用できません。

有名なものを表に整理しました。

カテゴリ伝送速度規格
310Mbps10BASE-T
5100Mbps100BASE-TX
5e1Gbps1000BASE-T
61Gbps1000BASE-T
6e10Gbps10GBASE-T

ケーブルの種類

ネットワークで使われるケーブルを紹介します。

同軸ケーブル

RG-59.jpg
CC 表示-継承 3.0, リンク

同軸ケーブルは旧規格のLANケーブルとして使われていました。

古いテレビなどで使われていたので、見たことある人もいるかもしれません。

ツイストペアケーブル

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<a href=”https://en.wikipedia.org/wiki/User:Spinningspark” class=”extiw” title=”en:User:Spinningspark”>Spinningspark</a> at <a class=”external text” href=”https://en.wikipedia.org”>en.wikipedia</a> – Self created using Inkscape Transferred from <a class=”external text” href=”https://en.wikipedia.org”>en.wikipedia</a> to Commons by <a href=”//commons.wikimedia.org/wiki/User:Wdwd” title=”User:Wdwd”>User:Wdwd</a> using <a rel=”nofollow” class=”external text” href=”http://tools.wikimedia.de/~magnus/commonshelper.php”>CommonsHelper</a>. ., CC 表示-継承 3.0, リンクによる

ツイストペアケーブルは2本のより合わせが4セットの合計8本の芯線を使ったケーブルです。

ノイズによる影響を受けにくく、LANケーブルで現在最も使われているケーブルです。

光ファイバーケーブル

Fibreoptic.jpg
<a href=”https://en.wikipedia.org/wiki/User:BigRiz” class=”extiw” title=”en:User:BigRiz”>BigRiz</a> – First upload: (Sep 25 2004) en:Wikipedia, CC 表示-継承 3.0, リンクによる

光ファイバーケーブルは、コンピュータからの電気信号を光信号に変換して伝送するケーブルです。