初詣合格祈願基本情報技術者講座 通信ネットワーク１
通信ネットワーク
＜通信ネットワークとは？＞
情報（音声、画像、データ）を大量に、効率よく正しく伝送するのが通信ネットワークです。通信ネットワークは大きく二つに分類できます。それはＷＡＮとＬＡＮです。
ＷＡＮはWide Area Network（広域通信網）の略でワンと読みます。広い地域に作るネットワークのことです。ＬＡＮはLocal Area Network（構内通信網）の略でランと読みます。これは主に学校や企業の建物内で用いられるネットワークです。
＜データ通信＞
コンピュータにより外部機器を制御したり、遠く離れたコンピュータと情報交換したりすることをデータ通信といいます。 データ通信には、次の並列伝送方式と直列伝送方式の二種類があります。
- 並列（パラレル）伝送方式
各ビットに対応する伝送線をビットの数だけ用意して一つのデータの全ビットを一度に送る方式です。この方式は伝送速度が高速なのですが、コストがかかるため短距離向きとされています。 - 直列（シリアル）伝送方式
一本の伝送線を使って各ビットを一定の時間間隔で前から順に１列にして送る方式です。この方式は送信側ではデータを並列から直列に、受信側では直列から並列に変えなければならないので伝送速度は遅いのですが、コストがかからず長距離向きなので電話網などの通信回線に利用されています。
＜通信回線＞
コンピュータと端末装置を結ぶ伝送路を通信回線といいます。通信回線には次の種類のものがあります。
- 専用回線
常に特定の相手と接続され、交換機は不要です。使用料金は伝送速度と距離による月極定額制です。 - 交換回線
交換機を介するので不特定の相手と接続可能になります。 - アナログ回線
音声などアナログ量を伝送する線路です。電話回線が代表的です。 - ディジタル回線
０、１の２値を電圧の高低にわけて伝送する線路です。 光回線がディジタル回線の代表的なものです。 - 光回線
音声、データ、ファクシミリ、画像伝送をディジタル通信網に統合したものです。
どう言うことかというと、従来、電話やファックスを使うにはそれぞれ別々の回線が必要でした。しかし、そうなるとやはり、コストがかかり効率的ではないので光回線が登場しこれらを一つの回線だけでまとめてしまおう。ということになりました。なので今では電話とファックスを使うときには光回線にさえ登録すれば別の回線を引くこともなく安上がりにすむというわけです。
＜交換方式と通信方式＞
通信相手を選択する交換方式には次のものがあります。
- 回線交換方式
電話と同様に通信するたびに相互で回線が設定されるという方式です。距離と接続時間により課金されます。 - パケット交換方式
データを一定の長さに区切って宛名情報（ヘッダ）をつけたもの（パケット）を専用のパケット交換機を介して通信を行う方式です。この方式はパケット交換機がパケットを蓄積してから宛先に送信するので蓄積交換方式に属します。課金は距離に関係なくパケット数によるので低価格になります。備考ですが、パケットとは小包という意味です。
- 単方向通信
データが一定方向にだけ流れる通信です。テレビやラジオなどがその例です。 - 半二重通信
互いに送受信可能ですが、同時に両方からデータを送ることができない通信です。トランシーバーなどがその例です。 - 全二重通信
互いに同時に送受信が可能な通信です。電話がその例です。
＜伝送速度＞
データ伝送における伝送速度を表すものには次の二つがあります。
- データ信号速度
一秒間に伝送できるビット数で、単位はビット／秒=bit/s(bps)で表します。 - 変調速度
一秒間に伝送できる情報量で、単位はボー(Baud)で表します。
＜伝送制御手順＞
データ伝送における通信の規約をプロトコルといいます。プロトコルには通信信号の電気的規則や、接続コネクタの形状や、伝送制御手順などが含まれます。ここでは伝送制御手順について説明します。
＜ベーシックモード（基本形）伝送制御手順＞
電文毎にあいての受信を確認しながらデータ伝送を行う方法で、次の二つにわけられます。
- コンテンション方式
送信を行うとき送信側から受信側に送信要求を出します。そして受信側は受信可能信号を送信側に返してからデータ伝送が行われる、という方式です。両方で同時に送信要求を出した場合に、送信権の競合が生じるためコンテンション方式といいます。ポイントツーポイントの接続方式に用いられます。 - ポーリング／セレクティング方式
マルチポイント回線構成に用いられます。ホストコンピュータが各端末に、送信要求の有無の問い合わせ（ポーリング）を順に行います。また、ホストコンピュータが各端末に送信するときは、受信の可否の問い合わせ（セレクティング）を行います。
＜ハイレベルデータリンク（ＨＤＬＣ）伝送手順＞
データをフレームに格納して伝送し、任意の長さのデータを送ることができる方式です。画像データ通信も可能です。このＨＤＬＣ伝送手順は、コンピュータ間通信の高速化に適し、伝送の信頼性が高いようです。
＜その他の関連用語＞
ここでは、その他の通信ネットワークに関係する用語の説明をします。
- 通信制御装置（ＣＣＵ）
ホストコンピュータ側に設置される伝送用機器です。受信された直列ディジタル信号を文字に組み立てたりその逆をしたり、回線との同期、接続制御、誤り制御などの機能を持ちます。 - データ回線終端装置（ＤＣＥ）
通信回線の終端にある装置で、通信回線とＣＣＵ間、端末間のインタフェースをとります。アナログ回線の場合はモデム、ディジタル回線の場合はＤＳＵがその働きをします。 - モデム（ＭＯＤＥＭ）
端末からの直流ディジタル信号を交流信号に変換し、回線上に送出したり、その逆を行います。 - ＤＳＵ
端末からの直流ディジタル信号を通信回線の特性に合った直流ディジタル信号に変換し回線上に送出したりその逆を行います。 - 網制御装置（ＮＣＵ）
通信回線として加入電話網を利用する場合相手を選択するために電話機のダイヤルの働きをするものが必要になります。それがＮＣＵです。受信側では回線の連結の役割を果たします。また、ＤＳＵがある場合はＮＣＵの働きも兼ねるのでディジタル回線ではＮＣＵは不要になります。 - データ端末装置（ＤＴＥ）
コンピュータや端末装置など、ＤＣＥにアクセスするものをいいます。 - ＶＡＮ（付加価値通信網）
コンピュータによる情報の蓄積や処理などの付加価値をつけて、サービスを提供するネットワークのこと。
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