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媒体共有型ネットワーク/媒体非共有型ネットワークの違いを1分で

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このページではネットワークを学ぶ上で基本となる「媒体共有型ネットワーク」と「媒体非共有型ネットワーク」の違いを分かりやすく解説します。

参考 ネットワークとは?

この2つの違いをきちんと理解することで、基本情報技術者試験やネットワークスペシャリスト試験などで出題されるコンテンション方式やCSMA/CD方式の意味や必要性が分かるようになります。

このページで学べる内容
  • 媒体共有型ネットワークとは?
  • 媒体非共有型ネットワークとは?

ネットワークエンジニアを目指す方であれば基本中の基本として押さえておきたい重要知識です。是非最後までご覧ください。

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媒体共有型ネットワークとは?

媒体共有型ネットワークとは、その名の通り通信機器と通信機器をつなぐ媒体(=ケーブル)を共有するネットワークのことです。

媒体共有型ネットワーク
図1:媒体共有型ネットワーク

上記の図ではコンピュータA~コンピュータEのすべてのコンピュータが1つのケーブルを共有する形でネットワークを構成。互いに通信を行う場合は、そのケーブル上に電気信号を流し相手と通信を行います。

媒体共有型ネットワークでは、例えば1つのコンピュータがデータを送ろうとした場合、もしまた別のコンピュータがデータを送っている最中だった場合、データ(=電気信号の波)同士が衝突(=コリジョン)してしまいます。

媒体共有型ネットワーク
図2:媒体共有型ネットワークにおけるコリジョン

電気信号が同時に流れ衝突が発生すると、データは破損され結果として相手と適切な通信を行うことが行えません。

したがって、媒体共有型ネットワークではこの衝突を回避するための仕組みが必要となります。この衝突回避の仕組みとして有名なのがコンテンション方式CSMA/CD方式トークンパッシング方式す。

媒体共有型ネットワークの特徴

  1. 単一の通信媒体を複数のデバイスが共有する。
  2. 一度に1つのデバイスだけが通信できるため、通信の際には他のデバイスは待機状態になる。

利点:

  • 設定がシンプルであり、コストが低い。

欠点:

  • トラフィックが増えると、衝突/コリジョン(データの同時送信)が起こりやすく、全体の通信速度が低下する可能性がある。

媒体共有型ネットワークは初期のイーサネットやFDDIと呼ばれる通信で用いられていました。

が、大規模なネットワークになると欠点が多く、現在では次に説明する媒体非共有型ネットワークが主流です。

媒体非共有型ネットワークとは?

媒体非共有型ネットワークとは、その名の通り各通信機器が媒体を共有せず占有するネットワークです。

各通信機器はスイッチと呼ばれる機器に直接接続され、そのスイッチがデータを整理・転送することでデータの衝突を避ける仕組みです。

参考 L3スイッチとは?

媒体非共有型ネットワーク
図3:媒体非共有型ネットワーク

この方式であれば、例えばコンピュータAとコンピュータCが同時にコンピュータB宛にデータを送ったとしても、ケーブルを共有しているわけではないので電気信号が衝突する心配はありません。

媒体非共有型ネットワーク
図4:媒体非共有型ネットワーク

媒体非共有型ネットワークは、現在のイーサネットで広く活用されている方式で多くの家庭や会社ではこの方式のネットワークが主流です。

参考 イーサネットとは?

媒体共有型ネットワークでは、電気信号の衝突(=コリジョン)を回避する仕組みが不要となるのでその分効率の良い通信が行えると言うことになります。

媒体非共有型ネットワークの特徴

  1. 各デバイスは専用の通信路を持つため、同時に複数のデバイスが通信を行うことが可能。
  2. よく知られている例としてはスイッチを使用したイーサネットがある。

利点:

  • 衝突が起こりにくく、通信速度の低下が少ない
  • 同時に多くのデバイスが通信できるため、ネットワークの効率が良好

欠点:

  • 設備や管理がやや複雑になる可能性があり、初期投資が高くなることも。

媒体共有型は、複数のデバイスが一つの通信媒体を共有するため、衝突が起こりやすくなりますが、設定はシンプルです。一方、媒体非共有型は、各デバイスが専用の通信路を持つので、衝突が少なく、効率的な通信が期待できますが、設備や管理がやや複雑になることが挙げられます。

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