# Chapter12-1 「LANとWAN」
## 6/6(日)
###### tags:`基本情報技術`

さつき:
> LAN...局地的な狭い範囲のネットワーク
> WAN...LAN同士をつなぐ広域ネットワーク

* 専用回線方式
* 回線交換方式
* パケット交換方式
> 基本的に、全てパケット交換方式

* 現在のLANはイーサネットがスタンダード
> スター型は見たことある
* トークンリングとトークンパッシング方式
* 送信の権利を表すトークンが、ネットワーク上をバケツリレーされながら、一方通行で流れている。
* 平常時はトークンだけがぐるぐる流れている。
* データを送信したいときは、このトークンにデータをくっつけて次へ流す。

* クライアントサーバシステム

* 過去問
* 問１ OK
* 問2 OK

> イーサネット...基本構造としては、宛先MACヘッダー、送信元MACヘッダー、どのような情報が入っているかを示すイーサ・タイプがある。

> ネット回線に入った信号がリピータ・ハブに届いたら、LAN全体に信号がばらまかれる。宛先MACアドレスに該当する機器だけが、信号を受信する。

> プロトコルとパケット
> どんな言葉でどんな形式でデータを送り、どう受けとって、どう応答するか
> 全てルールが決められている

> プロトコルとOSI基本参照モデル
> プロトコルにはさまざまな種類があり、「どんなケーブルを使って」「どんなデータ形式で」が事細かに決まっています。
> ネットワークたのしい。。

にわ：
- 読み込み
* LAN(local area)：事業所などの局地的な狭い範囲のネットワーク
* WAN(wide area)：LAN同士を繋ぐ広域ネットワーク
* データを運ぶ通信路の方式
* 専用回線方式：互いを直接１本の回線で繋ぐ。通信相手が固定。
* 回線交換方式：交換機が回線の選択をする交換方式の１種。送信元から送信先までに至る経路を交換機がつなぎ、通信路として固定する。
* 通信中のペアで通信路が占有されるため、通信の間は他の回線が入り込む余地なし
* パケット交換方式：パケット（小包）という単位に分割された通信データを、交換機が適切な回線へ送り出すことで通信路を形成する。
* 回線が使用中となるのはパケットという小さなデータが送られる短時間だけなので、複数端末で回線を共有して使える。
* ->現在のコンピュータネットワークで用いられるのは基本的に全てパケット交換方式。
* トポロジー：LANを構築するときにどのように各コンピュータを繋ぐかの接続形態
* スター型：ハブを中心として放射状に各コンピュータを接続する。
* バス型：１本の基幹となるケーブルに各コンピュータを接続する。
* リング型：リング上に各コンピュータを接続する。
* イーサネット：現在、LANの規格として最も普及している。
* bps(bits per second)：1秒あたりに送ることのできるビット数
* IEEEによって標準化されてる。トポロジーや伝送速度によって規格が分かれてる。
* CSMA/CD方式：イーサネットが採用しているアクセス制御方式。
* Carrier Sense：ネットワーク上の通信状況を監視し、他に送信を行なっている者がいない場合のみデータ送信開始する。
* Collision Detection：それでももし通信パケットの衝突（コリジョン）が起きた場合、各々ランダムに求めた時間分待機してから再度送信を行う。
* Multiple Access：そうすることで、１本のケーブルを複数コンピュータで共有することができる。
* トークンリング：リング型LANの代表格。
* トークンパッシング方式：トークンリングで用いるアクセス制御方式。
* 平常時は送信の権利を表す「トークン」だけがネットワーク上をぐるぐる回ってる（フリートークン）ので、データ送りたいときはトークンにデータくっつけて流す（ビジートークン）。
* 丸い流しそうめん的な。
* 自分宛のデータが来たらデータ受け取り、「受信したよ」というマークをつけてまたネットワークに流す。
* で、それが送信元に来ると、送信元はトークンを何もデータがついていないフリートークンに戻してからネットワークに放流。
* ネットワークによって複数コンピュータが組み合わさって働く処理の形態にはいくつか種類がある。
* 集中処理：ホストコンピュータが集中的に処理する。他のコンピュータは入力を流し、処理結果を表示するだけ。
* 昔は小型コンピュータの性能が低かったのでこの形態が主流だった
* メリ：データの一貫性を維持しやすく、セキュリティの確保や運用管理が楽。
* デメ：システム拡張大変。ホストコンピュータが壊れたら終わり。
* 分散処理：処理はそれぞれのコンピュータで行うようにする。データもここのコンピュータが管理。
* メリ：システムの拡張がしやすい、一部コンピュータが壊れても他に影響しない
* デメ：データの一貫性を維持しづらい。セキュリティの確保、運用管理が大変。
* クライアントサーバシステム：上記2つの良いとこ取りした現在の主流の形態。
* 集中管理したほうがいい資源やサービスはサーバが提供。
* クライアントは必要に応じてリクエストを投げる。
- 過去問
* 問１：OK
* 問２：OK

ちさと：
* LAN：狭い範囲のネットワーク（事業所やオフィスなど）
* WAN：距離が離れてるLANとLANをつなぐ（東京本社と大阪支社をつなぐ）
* 通信路
* PCがデータをやりとりするために必要な線
* 専用回線方式：直接一本の回線で結ぶ（通信相手は固定）
* 交換方式
* 回線交換方式：間に交換機があり、送信元から送信先を固定。（例：アナログ電話）
* パケット交換方式：送信データをバラバラにしてパケット（小包）にする。これには宛先情報とかがくっついてるので、それを回線に送る。
* 回線交換と違ってパケットが送られる短時間だけ回線が使用中になる。
* 現在のコンピュータネットワークは基本これ
* トポロジー（LANを構築する時に、各コンピュータをどのようにつなぐかの形態のこと）
* スター型：中心にハブがあって放射線状に各コンピュータをつなぐ
* バス型：一本のケーブルから枝分かれするようにつなぐ
* リング型：リング上につなぐ
* イーサネット
* 現在のLANのスタンダード
* bps（bits per second）：１秒間に送ることのできるデータ量（ビット数）
* アクセス制御方式
* CSMA/CD方式：ネットワーク上で他に送信を行なっているものがいないかなど、通信状況を監視。いなかったらデータを送信する。
* 通信パケットの衝突（コリジョン）が起きたらランダムに割り振られた時間分を待機してから再度流す
* この方式で行うことで、１本のケーブルを複数のコンピュータで共有することができる
* リング型のLAN、トークンリング
* アクセス制御方式
* トークンパッシング方式：平常時は、トークン（送信の権利）のみがネットワーク上をぐるぐるしている（この時のトークンを「フリートークン」という）。
* データを送信したいときは、このトークンにデータをくっつけて次へ流す（「ビジートークン」）。
* 自分宛だったら、受け取りましたよというマークをつけて再度ネットワークに流す。（まだ「ビジートークン」）
* 送信元が受け取ったら、「フリートークン」に変えてから、再びネットワークに流す
* 無線LAN：電波などを使って通信を行う。線がいらない。
* 電波の中をパケットがいっぱい流れてる状態なので、通信を暗号化するなどセキュリティ対策をしっかりする必要がある
* クライアントとサーバ
* 集中処理
* ホストコンピュータが主な処理（計算とか）を全部やる
* それにぶら下がってる他のコンピュータは入力を渡して処理結果を表示するだけ
* 昔は小型PCがよわよわすぎて大型PCが全部処理するようにしてた
* メリット：データの一貫性を維持・管理しやすい。セキュリティの確保・運用しやすい
* デメリット：システム拡張が大変。ホストが壊れたら終わり
* 分散処理
* 複数のコンピュータに負荷分散。計算とか処理、データの保管とか個々でやる
* メリット：システム拡張が簡単。どれか壊れても全体には影響しない
* デメリット：データの一貫性を維持しづらい。セキュリティの確保・運用が大変
* クライアントサーバシステム
* 今は小型PCの性能が上がってきたため、新たな形態が生まれた
* サーバとクライアント２種類のコンピュータで処理を行う
* サーバ：管理、サービスを提供。ファイルサーバではファイルを共有して、保存したり。DBサーバではDBへのリクエストを処理したり。
* 過去問
* 問１：おk
* 問２：おk

まい：
* LAN: Local Area Network
* WAN: Wide Area Network
→標準的なインフラ

* 回線交換方式: アナログ電話など
* パケット交換方式: WANをのぞいてコンピューターのネットワークはすべてこれ

* WAN
* 専用線: セキュリティ高い、高額
* フレームリレー: 誤り制御を簡略化して高速化を図った
* ATM交換方式: 固定のセルをデータ送信の単位とし、高速化を図った
* 広域イーサネット: 高速。一般に使用している機器をそのまま使える。WANでは主流

* LANのトポロジー(接続形態)
* スター型: ハブを中心として放射状に各コンピュータを接続
* バス型: 基幹となるケーブルに各コンピュータを接続
* リング型

* イーサネット: 最も普及しているLAN規格
* bps：bits per second
* CSMA/CD方式(アクセス制御): Carrier Sence, Collision Detection, Multiple Access

* トークンリング: リング型LAN代表格
* トークンパッシング方式(アクセス制御)
* ビジートークン(データのくっついたトークン)とフリートークン

* 無線LAN: 範囲内は自由に動けるけど、セキュリティ対策必要

* クライアントとサーバ: 分散処理だけど、集中処理のいいところも取り込んだ。
* サーバ: 集中的に処理した方が良い資源(プリンタやハードディスク領域)や、サービス(メールやデータベース)を提供するもの
* クライアント: 必要に応じてリクエストを投げる

* 過去問
* 問1 ok
* 問2 ok