Contents
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>
![](https://ntorelabo.com/wp-content/uploads/2022/10/スクリーンショット-2022-10-13-7.42.52.png)
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)
![](https://ntorelabo.com/wp-content/uploads/2022/10/スクリーンショット-2022-10-13-13.14.27.png)
<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 |
---|---|---|---|
PoE | IEEE 802.3af | 15W | 2対 |
PoE+ | IEEE 802.3at | 30W | 2対 |
UPoE (Universal PoE) | IEEE 802.3bt | 60W | 4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
![](https://ntorelabo.com/wp-content/uploads/2022/10/スクリーンショット-2022-10-13-13.30.01.png)
<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 }
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
![](https://ntorelabo.com/wp-content/uploads/2022/10/スクリーンショット-2022-10-13-7.53.45.png)
【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-T | 100m |
100BASE-TX | 100m |
1000BASE-T | 100m |
10GBASE-T | 100m |
【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 |
---|---|---|---|
CAT3 | 10Mbps | 100m | 16MHz |
CAT4 | 10Mbps | 100m | 20MHz |
CAT5 | 100Mbps | 100m | 100MHz |
CAT5E | 1Gbps | 100m | 100MHz |
CAT6 | 10Gbps | 55m (1Gbpsでは100m) | 250MHz |
CAT6A | 10Gbps | 100m | 500MHz |
CAT7 | 10Gbps | 100m | 600MHz |
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
![](https://ntorelabo.com/wp-content/uploads/2022/10/スクリーンショット-2022-10-13-8.01.20.png)
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。
![](https://ntorelabo.com/wp-content/uploads/2022/10/スクリーンショット-2022-10-13-9.07.58.png)
伝搬モード | 規格 | コア径 |
---|---|---|
シングル | OS1 | 8〜10μm |
シングル | OS2 | 8〜10μm |
マルチ | OM1 | 62.5μm |
マルチ | OM2 | 50μm |
マルチ | OM3 | 50μm |
マルチ | OM4 | 50μm |
マルチ | OM5 | 50μm |
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
![](https://ntorelabo.com/wp-content/uploads/2022/10/4c00d2c1e36bcc5c7513e918de1d26be.webp)
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。