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情報処理

ネットワーク(その4)インターネット

私は豊洲市場の水産荷受(にうけ)会社(セリ販売する会社)で働いている。

勤務時間は極めて特殊で、夜中の1時半から午前11時頃までだ。in the morning の仕事なのである。

正午前には自宅に着いてしまうのだが、戻って最初にやるのはパソコンでインターネットや動画を観ることである。

以前はテレビが自宅にあったが、故障したのを機に捨ててしまった。

世の中で何が起きているかを把握するのに、インターネットは無くてはならないものになったのである。

今回はインターネットの仕組みについて観てみよう。

                          

WAN(Wide Area Netwok)

インターネットとは何かというと、WAN(Wide Area Netwok)のひとつである、といえる。

WANを簡単に説明すると、LANとLANをつないだ大きなネットワークである。

WANを利用することで世界中の人達とコミニケーションをとることが可能になる。

                          

WANの分類

WANには、データを送る相手を選べる交換接続と、相手が固定されている専用線とがある。

                          

通信方式として3つあげられる。

①回線交換

相手を選択して物理的に回線を接続する。接続した回線を占有し、パケット交換に比べ伝送遅延が少ない。

②蓄積交換

データをパケットなどの単位に区切り、交換機がルーティングを行う。複数の機器が回線を共有できるが、伝送遅延が大きい。

③専用線

2者間を専用の回線で接続する。相手先の選択は不可である。

                          

データ回線終端装置

コンピュータや通信機器を通信回線に接続するためには、コンピュータが利用する信号を回線が使用する信号に変換する装置が必要である。

これをデータ回線終端装置DCE:Data Circuit terminating Equipment)という。

DCEは、ルータなどの機器に内蔵されてる場合もあり、次のような種類がある。

モデム

アナログ回線で用いられる、ディジタル信号とアナログ信号の相互変換を行う装置。

ディジタル信号をアナログ信号に変換するのを変調、その逆を復調という。

DSU(Digital Service Unit)

ディジタル回線で用いられる、コンピュータのディジタル信号とネットワークのディジタル信号を相互に変換する装置。

光回線終端装置(ONU:Optical Network Unit)

光ファイバ回線で用いられる、電気信号と光信号の相互変換を行う装置。

                       

通信サービス

現在利用されている主な通信サービスには、次のようなものがある。

専用線

拠点間を専用の通信回線で直接接続するサービスである。

主として、一定の速度が保証される通信や安全性が求められる通信に利用される。

パケット交換網

パケット交換網は、データを百数十から数千バイトのブロックに区切って、各ブロックにヘッダを付加したパケットという単位で蓄積交換による通信サービスである。

特徴は以下の二つである。

・回線交換網と比べて伝送遅延が大きい。

・送信側と受信側の伝送速度が異なる異速度端末間通信が可能。

フレームリレー

フレームリレーとは、ネットワーク自体の品質向上を背景に、パケット交換網の誤り制御や順序制御を省略することによって高速化を実現したサービスである。

ATM

ATMは、データを48バイトごとに区切り、5バイトのヘッダを付加した53バイトのセルという単位でデータを伝送するサービスである。

IP-VPN

IP-VPNとは、通信事業者が運営するIPネットワーク(プロトコルにIPを利用した独自ネットワーク)を介して、利用者の拠点間を相互に接続するサービスである。

企業内のネットワークはIPネットワークであることが多いので設定や管理が容易、運用コストが低い、という理由から広く利用されている。

広域イーサネット

広域イーサネットは、主に光ファイバを用いた通信回線とレイヤ2スイッチを組み合わせたネットワークを利用するサービスで、IP-VPNとともに広く利用されている。

ネットワーク層のプロトコルに制約がないため、IP-VPNよりも自由度が高い反面、利用者側で管理すべき項目は多くなる。

ブロードバンド通信

主にインターネットへの接続に使用される常時接続の通信サービスである。以下のような種類がある。

ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line)

既存の電話回線(ツイストペアケーブル)を利用し、数メガ~数十メガビット/秒の高速なデータ伝送が可能なサービスである。

音声が使わない周波数帯域をデータ通信に割り当てて、スプリッタという機器により音声信号とデータ信号を分離する。

これにより、音声通話とデータ通信を同時に行うことができる。

また、ADSLは電話局から利用者への伝送速度の方が速いという特徴がある。上りと下りの伝送速度が異なるのである。

FTTH(Fiber To The Home)

収容局から家庭までの加入者線に光ファイバを利用し、100メガ~1ギガビット/秒の高速なデータ伝送を行うサービスである。

ADSLに比べて高速であり、上りと下りの伝送速度が等しい場合がほとんどである。

光ファイバを用いているので、光回線終端装置(ONU)が必要となる。

CATV(ケーブルテレビ)

ケーブルテレビ用の同軸ケーブルを利用し、数メガ~数十メガビット/秒の高速なデータ伝送が可能。

ケーブルモデムという機器がテレビ信号に含まれたデータ信号を取り出して処理する。

                          

モバイル通信

モバイル通信とは、外出先からネットワークを利用することをいう。

現在では、携帯電話回線によるパケット交換のインターネット接続サービスが主流となっている。

                        

高速通信の方法としてLTE(Long Term Evolution)というモバイル機器専用通信回路があげられる。

大手通信会社であるNTTドコモやau、ソフトバンクが所有する基地局をアクセスポイント電波を発信している。

高速化と低遅延、多接続の3点に重きを置いている通信規格である。

                         

携帯端末をルータや無線アクセスポイントのように用いて、PCやゲーム機をインターネットに接続するデザリング機能も広く利用されrている。

                          

WANのプロトコル

PPP(Point to Point Protocol)

PPPは、専用線や電話網やISDNといった二拠点間を接続するために用いられるデータリンク層のプロトコルである。

PPPは、データリンクの確立・解放・認証・アドレス割当といった機能をもっている。

PPPoE(PPP over Ethernet)

PPPoEは、LAN上でコンピュータどうしをPPPで接続する技術である。

ADSLやFTTHなどはPPPoEを採用している。

                        

インターネット

インターネット(Internet)は、企業や学校などのネットワーク(LAN)を、ISP(Internet Services Provider)を介して相互に接続した世界規模の巨大ネットワークである。

ISPはインターネットに接続するためのサービスを提供する事業者であり、単にプロバイダともいう。

インターネットに接続するためには、ISPと契約する必要がある。

インターネットでは、通信にTCP/IPというプロトコルを用いて、ホームページや電子メール、ファイル転送などの、色々なサービスを利用できる。

自宅やオフィスなどからインターネット上のサービスを利用するには、ISPに接続しないとおけない。

ISPとの接続には、専用線やADSL、FTTH、CATVといった常時接続サービスや、公衆電話網やISDNといった従量制サービスを利用する必要がある。

また、携帯電話やPHS、スマートフォン、モバイルルータなど、外出先からインターネットに接続できるモバイル通信も広く利用されている。

                         

インターネットサービス

インターネットを利用するサービスやソフトウェアには、以下のようなものがある。

WWW(World Wide Web)Webサイトを閲覧するサービス。
ブラウザにURLを指定して情報にアクセスする。
ブラウザホームページ閲覧に用いるソフトウェア
URLインターネット上にある情報の場所を指す記述形式。
プロトコル://ドメイン名 の形式で記述。
(例)http://www.advance.o.jp
CGIブラウザからのデータを受け取ったり、プログラムの実行結果を返却する仕組み。
電子メール電子メールを送受信するサービス。
IP電話インターネット回線で音声通話を行う。
ファイル交換インターネットを介してファイルを転送する。
遠隔ログイン遠隔地からネットワークを介してコンピュータを操作する。

                       

インターネットとTCP/IP

インターネットでは、標準プロトコルとして、TCP/IPプロトコル群(プロトコルスイート)を採用している。

OSI基本参照モデルとの対応関係は図のとおりだ。

TCP/IPのネットワーク/インタフェース層は、各種LANなどが相当する。

                         

インターネット技術の応用

インターネットの技術は社内LANなどにも応用されている。

このようなインターネット技術を通信基盤として利用した組織内ネットワークをイントラネットという。

さらに、企業間で電子商取引を行うために、各企業のイントラネットを相互に接続したものをエクストラネットという。

インターネットを利用し企業向けのサービスとして、IDC(Internet Data Center)があげられる。

IDCとは、本来は企業自身が管理すべきサーバやデータなどを保守・運用するとともに、インターネットへの接続サービスなどを提供するサービスで、単にデータセンタともいう。

IDCが提供するサービスは次のようなものがある。

ホスティングサービス

事業者が用意したサーバの一部または全部を提供する。

ハウジングサービス

顧客が管理するサーバの設置場所や電源設備、インターネットへの接続回線などを提供する。

                         

後記

会社で部分テレワーク(販売は豊洲市場、受発注は自宅)を開始して2週間近く経つが、自宅だとコピー機やFAXが無いので少々不便を感じることもある。

そして会社で一仕事してから自宅でテレワークなので、家に帰ると仕事したくないという気分になりがちだ。

自宅でも仕事のモチベーションを維持するため、朝食を抜いて、仕事を終えたら食事をとれるようにしてみると、前より必死にできるようになった。

何事も工夫である。

作成者: advance

豊洲市場の水産荷受会社(セリ販売する会社)に勤務してます。
勤務時間が夜中から昼までです。
夜の活動は自粛?して、午後の早い時間帯に勉強に励み、税理士試験に合格しました。

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