CCNA

ハブ（リピータハブ）

  • 宛先以外にもデータを送信してしまう。
  • 集線装置：複数のノードをつなぎ双方の通信を可能とする。
  • リピータ：減衰してしまった電気信号を増幅する

<ハブとスイッチの違い＞

スイッチ（スイッチハブ）

  • レイヤ2デバイス
  • ノードの情報（MACアドレス）を扱う
  • 受信したフレームの送信元MACアドレスを学習
  • 受信したフレームの宛先MACアドレスに従って転送
  • VLANをサポート（論理的にLANを分割する機能）

＜スイッチングモードには、下記の3つがあります。＞

ストアアンドフォワードフレームをすべてバッファに読み込み、CRC チェックを行ってから転送処理 を行う。 エラーフレームを確実に除去できるが転送速度が遅くなる。
カットスルーフレームのあて先 MAC アドレスだけを読み込み転送処理を行う。高速な転送 を行 うことができるがエラーチェックを行わないので信頼性が低い。
フラグメントフリー先頭の 64 バイトをチェックして、転送する方式。64 バイトのチェックを 行うこと によりコリジョンフレームを除去することができる。

MACアドレステーブル

レイヤ2デバイスが持つMACアドレスとポートの対応表をMACアドレステーブルという。

同一VLAN内での通信の場合、スイッチを通過する前後で宛先・送信元MACアドレスは書き換えられず、同じになります。

フラッティング

受信したフレームのデータがMACアドレステーブルに該当がない場合、受信以外の全てのポートから送信する（フラッティング）

＜システムLED＞

色特徴
緑正常
オレンジ異常
消灯電源オフ

＜ポートステートLED＞（STATモード）

色状態
緑
（点灯）		リンクが確立している
（データが流れていない）
緑
（点滅）		リンクが確立している
（データ転送中）
緑/オレンジ
（交互に点滅）		リンク障害
オレンジSTP計算中
消灯リンクが確立していない

管理VLAN

スイッチにIPアドレスを設定する管理VLANインターフェースに対して設定を行います。

Switch(config)#interface vlan 1
Switch(config-if)#ip address 192.168.2.2 255.255.255.0
Switch(config-if)#no shutdown

PoE

PoEとはLANケーブル経由で、電力を供給する機能「Power over Ethernet（パワー・オーバー・イーサネット）」。電源が確保できない場所でも、PoEスイッチを使えば、IPカメラやIP Phoneを設置できます。

PSE

PSE（Power Sourcing Equipment：給電装置）は電力を供給するデバイス。
スイッチ、電源装置

PD

PD（Powered Device：受電装置）は電力の供給を受けるエンドデバイス。
IP Phone、アクセスポイント

auto・PDの検出が有効
・PDの検出後にPoEポートへ電源が割り当てられるので、電源の余裕がない場合はPDへ給電されない
static・PDの検出が有効
・PDの検出前からPoEポートへ電力が割り当てられるので、PoEポートに接続されたPDへの給電が保証される
never・PDの検出が無効
・PDへ給電されない

※PSEはPDからのCDP情報に基づいて電力クラスを割り当てます。CDP(Cisco Discovery Protocol)はCisco独自のプロトコルであるため、他社製品ではCDP情報に基づいて電力クラスを割り当てることができません。そのため、デフォルトでポートに最大電力を割り当てます。

名称規格給電能力使用対数
PoEIEEE 802.3af15W2対
PoE+ IEEE 802.3at30W2対
UPoE
（Universal PoE）		IEEE 802.3bt60W4対

ルータ

  • レイヤ3デバイス
  • ハブやスイッチと違い異なるネットワーク相互接続することができる。
  • ブロードキャストドメインを分割する

＜シリアルインターフェイス＞

  • 主にWAN接続で使用
  • DTEとDCEとの接続ケーブルには、シリアルケーブルを主に使用
DCEかDTEかを確認
#show controllers serual { 番号 }
https://ntorelabo.com/2022/09/30/%e3%83%8d%e3%83%83%e3%83%88%e3%83%af%e3%83%bc%e3%82%af%e3%81%ae%e8%a8%ad%e8%a8%88%ef%bc%88wan%ef%bc%89/#co-index-1

ツイストペアケーブル

  • STPケーブル…ケーブル内の銅線をアルミ箔で包んだシールドが保護されているためノイズを遮ります。
  • UTPケーブル…シールドが施されていないため、ノイズに弱い

【UTPケーブルを利用する主なイーサネット規格】

規格最大伝送距離
10BASE-T100m
100BASE-TX100m
1000BASE-T100m
10GBASE-T100m

【UTPケーブルの主な規格】

カテゴリ最大伝送速度最大伝送距離最大周波数
CAT310Mbps100m16MHz
CAT410Mbps100m20MHz
CAT5100Mbps100m100MHz
CAT5E1Gbps100m100MHz
CAT610Gbps55m
（1Gbpsでは100m）		250MHz
CAT6A10Gbps100m500MHz
CAT710Gbps100m600MHz

ネットワーク層以上（ルータ、PC）、データリンク層以下（スイッチ、ハブ）でグループを分けると以下の表のようなケーブルの対応となります。

ストレートケーブル異なるグループのデバイス同士
クロスケーブル同じグループ内のデバイス同士

光ファイバーケーブル

シングルモードファイバー（SMF）

高速で長距離伝送可能だか、繊細でコストが高い。

マルチモードファイバー（MMF）

定速で短距離向け、頑丈で安価。

伝搬モード規格コア径
シングルOS1８〜10μm
シングルOS2８〜10μm
マルチOM162.5μm
マルチOM250μm
マルチOM350μm
マルチOM450μm
マルチOM550μm
企画最大伝送距離
1000BASE-LX
(SMF)		5km
1000BASE-LX
(MMF)		550m
1000BASE-LX/LH
(SMF)		10km
1000BASE-LX/LH
(MMF)		550m
1000BASE-SX
(MMF)		550m
1000BASE-ZX
(SMF)		約70km
10GBASE-LR
(SMF)		10km
10GBASE-SR
(MMF)		300m

SFP

SFP（Small Form-factor Pluggable）は光ファイバーケーブルからの光信号を電気信号に変えネットワーク機器に伝え、ネットワーク機器からの電気信号を光信号に変え光ファイバーケーブルへと伝えます。

  • Ciscoスイッチには、SFPポートが搭載されています。
  • ホットスワップ（電源をいれたままで着脱が可能）に対応

ロールオーバーケーブル

ルータのコンソールポートにPCを接続するにはコンソールケーブルまたは、ロールオーバーケーブルと呼ばれるケーブルを使用します。

コンソールポート

ルータやスイッチは、データ通信用以外に、PCからターミナルエミュレーションを使用して設定を行うためのインターフェイスを持っています。これをコンソールポートといいます。

シリアルケーブル

シリアルケーブルとは、DTE（ルータやPC）とDCE（モデムなど）のWAN接続で使用します。

コネクタ

コネクタとは、ケーブルとネットワーク機器を接続する部分の形状です。

SCコネクタ、LCコネクタ、FCコネクタ

NIC

NICとは、コンピュータなどの機器を通信ネットワーク（LAN）に接続するためのカード型の拡張装置。