ネットワーク機器のポイント
ネットワーク機器の機能を考える上でのポイントとして、以下の２点あります。
- OSI参照モデルのどこのレベルで動作するか？
- コリジョンドメイン、ブロードキャストドメインをどのように分割することができるか？
今回は、2点目のコリジョンドメインについてどういった考え方であるかということについて解説します。
コリジョンドメイン
コリジョンドメインの言葉の意味は、字の通りそのまんまです。コリジョンは Collision つまり衝突ですね。ドメインは domain で領域とか範囲といった意味です。つまり、コリジョンドメインは衝突が起こる範囲ということを示しています。 リピータによってケーブルの延長を行い、たくさんのコンピュータをつなげていくとネットワークの効率が悪くなります。このことがどういことかについて、下の図を見ながらお話します。
この図は、リピータによってコンピュータＡとＢがつながっているケーブルとコンピュータＣとＤがつながっているケーブルを接続しています。このとき、たとえばコンピュータＡからコンピュータＢに対して通信をしたいというケースを考えます。
コンピュータＡから発信したデータはコンピュータＢとリピータに到達します。リピータは電気信号の増幅を行い、もう一方のポートにそのデータを流します。つまり、コンピュータＣとＤにもデータが届きます。そうすると、コンピュータＡとＢが通信をしている間は、コンピュータＣ、Ｄはデータを送ることができないわけです。なぜなら、キャリアセンスを行うとケーブルが使用中になっているからです。また、運悪く同時にコンピュータＡからＢへの通信と、コンピュータＣからＤへの通信が同時に起こってしまうと、データの衝突が起こってしまいます。
逆のパターンも考えます。
今度はコンピュータＣからＤへの通信のときです。このデータはリピータを通じて、コンピュータＡ、Ｂにも届きます。そうすると、もしコンピュータＡあるいはＢがなにか通信を行いたいと思っても、キャリアセンスをするとケーブルが使用中です。無理に送信すると衝突が起こります。
この状況ですと、コリジョンが起こる範囲すなわちコリジョンドメインは、このネットワーク全体になっているわけです。
コリジョンドメインを分割するには
このようにリピータでケーブルを延長し、たくさんのコンピュータをさらに接続していくと衝突の可能性が増え、ネットワークのパフォーマンスが悪くなっていきます。
できれば、この図で言うとコンピュータＡからＢの通信は左側だけ、コンピュータＣからＤの通信は右側だけに限定したいです。限定することができればコンピュータＡとＢが通信している間でも、衝突を起こすことなく、コンピュータＣとＤが通信を行うことができます。コンピュータＡとＢでひとつのコリジョンドメイン、コンピュータＣとＤでひとつのコリジョンドメインというようにできればネットワークのパフォーマンスを上げることができますよね？ なんとかそれをやってやろう！ということでブリッジが開発されました。 ブリッジによってコリジョンドメインを分割することができます。
リピータをブリッジに変更すると、コンピュータＡからＢへの通信はＣ、Ｄには関係ありませんので、ブリッジは転送しません。（図の青い線）逆にコンピュータＣからＤの通信はＡ，Ｂには関係ないのでブリッジは転送しません。（図の赤い線） じゃ、ＡからＣは？ということですが、この場合はブリッジで判断してきちんと転送されます。（図の緑の線）
そうすると、ブリッジによってコリジョンドメインが以下のように分割されます。
最初にあげておいた、ネットワーク機器のポイントですがリピータ（ハブも同じです）ではコリジョンドメインを分割できません。しかし、ブリッジを使うとコリジョンドメインを分割することができます。あと、またあとで詳しく説明しますが、リピータもブリッジもブロードキャストドメインを分割することはできません。
では、どうやってブリッジがコリジョンドメインを分割しているのか？ということになるわけですね。これがネットワーク機器のポイントの１点目、OSI参照モデルのどの階層で動作しているか？ということに関わってきます。
