LAN(Local Area Network)概要

LANとは

LANはLocal Area Networkの略で、地理的に狭い範囲のネットワークのことをいいます。よく対比される言葉で、WAN(Wide Area Network)があります。こちらは、地理的に離れた拠点を結ぶためのネットワークです。地理的な違いもあるのですが、LANとWANの大きな違いは以下の点です。

LANは、ネットワークを利用するユーザがネットワーク機器、ケーブルなどを購入しネットワークの構築、運用管理を行います。
それに対して、WANは利用するユーザがネットワークを構築することはありません。ＮＴＴ、日本テレコム、ＫＤＤＩといった電気通信事業者が提供するサービスを受けるという形になります。

LANを構成する要素

LANには何が必要になってくるんでしょうか？

まずパソコンが必要です。パソコンだけでなく、サーバやネットワークプリンタなんかも考えられます。そのパソコンやサーバなどをLANに接続するためにはNIC(Network Interface Card)が必要です。これは、LANカード、LANボード、ネットワークカードなどの言葉の方がなじみ深いかも知れませんね。
また、ハブやルータといったネットワーク機器も必要になってきます。そういったネットワーク機器と接続するためのケーブルもいります。

以上のような構成要素があるわけですが、勝手なものをなんでも使えるわけではありません。それぞれ決められた規格にそったものを使わなければLANを構築することができません。

LANの規格

LANの規格は、OSI参照モデルでいうと物理層～データリンク層に相当します。LANの規格は標準化されていて、そのためひとつだけでない様々なメーカの機器やケーブルを利用することができます。

まず、物理層の規格です。OSIの物理層では、物理的な規格を定めることになっています。LANの物理層レベルの規格も物理的な規格です。つまり、ケーブルやコネクタ、符号化に関する規格です。

• 利用するケーブルの種類
  同軸ケーブル、UTPケーブル、光ファイバケーブルなどさまざまなものを利用します。
• ケーブルの最大長
• ケーブル上を流れる電気信号
  「０」「１」のデータをどのような電気信号に変換するかという変換方法もさまざまあります。
• コネクタの形状
• ネットワークの接続形態
  この接続形態をトポロジといいます。トポロジには、バス型、スター型、スターバス型、リング型などあります。

次にデータリンク層の規格です。OSIのデータリンク層の機能は、隣接ノード間の通信でした。隣接ノード間の通信を行うために、次のような規格が定められています。

• データを送信するコンピュータの決定方法
  このことを、媒体アクセス制御方式(Media Access Control)といいます。これは非常に重要なキーワードになります。
• 通信相手の識別
  また詳しく説明しますが、基本的にLANにつながっているコンピュータすべてにデータ（フレーム）は届きます。それが自分あてであるかどうかということを識別する必要があります。この識別に使われるのが、MACアドレスです。
• フレームフォーマット（データの形）
  フレームというのは、データリンク層レベルのPDUの呼び方でしたね。LANの規格によって、フレームフォーマットが決められています。また、イーサネットだけでも４種類のフレームフォーマットが存在します。
• エラーチェックの方式
  LANでは主に、CRC(Cyclic Redundancy Check)というエラーチェックの方法を使っています。

だいたいこのようなことをLANでは規格化しています。

※専門用語がたくさんでてきていますが、それについてはおいおいふれていくので、いまはこういった言葉があるという感じで読んでくださいね。

本当におおざっぱにいうとLANは、データを運ぶための入れ物のようなイメージです。TCP/IPを運ぶための入れ物、あるいはNetBEUI、IPX/SPXといった他のプロトコルのデータを運ぶための入れ物と考えてください。

そのLANの規格で代表的なものが次の３つです。

• イーサネット
• トークンリング
• FDDI

この中でももっとも一般的なのがイーサネットです。イーサネットだけ知っていれば、LANは知ってるよ～っていってもＯＫでしょう！