今日学んだこと:ネットワークに関して

2025年11月3日

概要

今日はネットワークについて学んだ。

学んだこと

スイッチングハブは、MACアドレス(Media Access Control Address)に基づいて通信フレームを適切なポートに転送する。

WAN(Wide Area Network)は、遠隔地間を接続する広域ネットワークで、インターネットもその一例。

ルータ(Router)は異なるネットワーク間でデータの転送を行う機器。

bps(bits per second)は、1秒間に何ビット(bit)のデータを送れるかを表す通信速度の単位

同期通信は、送信側と受信側が共通のクロック信号を用いてデータの送受信タイミングを同期させる通信方式

CRC(巡回冗長検査)は、送信データに演算で得られたチェックビットを付加し、受信側で同じ演算をして整合性を確認する誤り検出の手法

フロー制御は、受信側が処理しきれない量のデータを送信側が送らないようにすることで、バッファオーバーフローなどの問題を防ぐための制御方式

ブロードバンド伝送は、周波数帯を分割して複数の信号を同時に送る技術。 ベースバンド伝送は1つの信号のみを送る形式。

TCP(Transmission Control Protocol)は信頼性を重視したプロトコルで、データの順序制御や再送制御、誤り検出機能がある。

ARP(Address Resolution Protocol)は、IPアドレスから対応するMACアドレスを取得するためのプロトコル

SNMP(Simple Network Management Protocol)は、ネットワーク機器の状態やトラフィック量、エラー情報などを監視・制御するために使用されるプロトコル

ルーティングテーブルは、パケットの宛先IPアドレスに基づいて最適な経路(インタフェース)を決定するための表

帯域制御は、特定の通信に割り当てる帯域幅を制限・優先制御することで、ネットワーク全体のトラフィックの安定化や輻輳の防止を図る手法

ポートミラーリング(Port Mirroring)は、特定ポートの通信を別ポートに複製し、ネットワーク解析や監視ツールに送信する仕組み

ネットワークの冗長化とは、複数の経路や機器を用意して、1つに障害が発生しても通信を継続できるようにする設計

  1. /24の意味 /24 は「最初の24ビットがネットワーク部、残りがホスト部」という意味

IPアドレスは全部で32ビット /24 = 最初の24ビット(ネットワーク部)+ 残り8ビット(ホスト部) = 最初の3オクテット + 最後の1オクテット


### **2. 192.168.1.10 を分解すると**

192 . 168 . 1 . 10 │ │ │ │ オクテット1 2 3 4 ↑ ↑ ネットワーク部 ホスト部 (24ビット) (8ビット)


### **3. ネットワークアドレスの作り方**
**ホスト部を全部0にしたアドレス** がネットワークアドレス

192.168.1.10 のホスト部(.10)を .0 に変更 ↓ 192.168.1.0 ← これがネットワークアドレス

データ「1011001」には1が4つ含まれており、偶数個なのでパリティビットは0にして偶数のまま パリティビットは誤り検出の簡易な方式で、偶数パリティでは1の数が偶数になるようにする

150MB × 8 = 1200Mbit 5分 = 300秒 1200 ÷ 300 = 4 Mbps

IPv4アドレスは32ビットの2進数で構成され、通常は8ビットずつ4つに分けて10進数表記(例:192.168.0.1)される

MACアドレス(Media Access Control Address)は、ネットワークインタフェースごとに割り振られる固有の識別子で、LAN内での通信に使われる

IP(Internet Protocol)は、データをパケットに分割して宛先IPアドレスに基づきルーティングするプロトコル

MTU(最大転送単位)は、1フレームで送信できる最大のデータサイズ(バイト単位)を指す。 通常イーサネットでは1,500バイト。

ポート番号は、ネットワーク上での通信において、どのアプリケーション(サービス)と通信するかを識別するために使用される