翔泳社
『ネットワークスペシャリスト2022年版』
第1章 LAN
を読んで、
ピンとこない単語や
赤字の重要語をメモっていく。

解説をよく読み込んで
ここに書いた単語について
説明できるレベルに持っていく。

・イーサネット
 ・オーバレイネットワーク:
レイヤ3のネットワーク上にレイヤ2のネットワークを構成
 ・拡張イーサネット:
SANとLANの統合

 ・プロトコル階層
  データリンク層をLLC副層とMAC副層に分割。
   ・LLC(LogicalLinkControl)副層:
    論理リンク制御。IEEE802.2で規格化、トークンリングなどCSMA/CD以外のアクセス制御の伝送手順をサポートする機能。
   ・MAC(MediaAccess Control)副層:
    媒体アクセス制御。物理層との仕様を規格化。

  ・CSMA/CD方式:

   (CarrierSenseMultipleAccess/Collision Detection:搬送波感知多重アクセス/衝突検出)方式
    媒体共有型ネットワークで使用。スイッチが一般的に使用される今日は全二重通信が可能で、実質使われていない。


・DIX規格のフレームフォーマット
 ※現在普及しているDIX規格イーサネット2.0
 ・プリアンブル(64ビット):
   受信側が送信側のクロック周波数と同期をとることができるよう、送信フレーム毎に先頭に付加。
   最後の2ビット(11)はSFD(StartFrameDelimiter)。
 ・宛先MACアドレス+送信元MACアドレス
   プリアンブルに続く48ビット+48ビット。前半の24ビットはOUI(OrganizationallyUniqueIdentifier:管理組織識別子)で、メーカや標準化団体に固有のID。後半の24ビットはイーサネットインターフェース毎に固有な番号がベンダによって割り振られる。
  ・ブロードキャストアドレス:
    全てのビットに「1」をセット。
  ・バイト内のビット伝送:
    LSB:最下位ビットからMSB:最上位ビットの順
 ・タイプ(16ビット): 上位層のプロトコル種別
   例) 0x0800(16進表示): IPv4
 ・データ(最大1500バイト※):
   データリンク層のペイロード。ネットワーク層のパケット。
   ※イーサネットのMTU(MaxTransmissionUnit:最大データ転送長)
 ・FCS(32ビット):FrameCheckSequence
   誤り検出用のデータ。CRC(巡回冗長検査)が用いられている。

・IEEE802.3規格のフレームフォーマット
  BPDUフレーム(IEEE802.1D)
  ・プリアンブルが、プリアンブルとSFDに分かれている。
  ・タイプが「データ長」に置き換わっている。
  ・データにLLCヘッダが含まれている。

・IEEE802.2規格のフレームフォーマット
  LLC副層はIEEE802.2で規格化


・無線LAN
  IEEE802.11により標準化。
  CSMA/CAを採用している点がイーサネットと異なる。
  ・無線PAN(PersonalAriaNetwork)
    IEEE802.15により標準化。主な規格に以下。
     ・Bluetooth(IEEE802.15.1)
     ・ZigBee(IEEE802.15.4)

 ・IEEE802.11g
   最大伝送速度54Mビット/秒、2.4GHz帯のISMバンド(IndustrialScientific and Medical band: 産業科学医療用バンド)を使用。

 ・IEEE802.11a
   最大伝送速度54Mビット/秒、5.2GHz帯の周波数帯域を使用。
   IEEE802.11gとは周波数帯が異なるため直接通信できないが、アクセスポイント(AP)が両方に対応した製品なら通信可能。

 ・IEEE802.11n(Wi-Fi4)
   MIMO(Multiple Input Multiple Output)、
   チャネルボンディングなど高速化技術を採用した規格。
   ・チャネルボンディング:
     隣合う二つのチャネルを束ねることで送信データ量を2倍以上に増やす技術。

 ・IEEE802.11ac(Wi-Fi5),IEEE802.11ax(Wi-Fi6)
   ・MU-MIMO(Multi User MIMO):
     MIMOを改良し、APと複数の端末が同時にMIMO通信可能

 ・AP(アクセスポイント):
   無線LANにおけるブリッジ。
   APを使用しない直接通信も可能。
   ・インフラストラクチャモード:AP使用
   ・アドホックモード:AP不使用

 ・BSS(BasicServiceSet):
    0ないし1台のAPで構成された無線LANセグメント。

 ・ESS(ExtendedServiceSet):
    AP同士を有線LANなどで接続した、より大規模な無線LANセグメント。
    ・ESS ID(=SSID: ServiceSetID): 最大32の英数字

 ・ビーコン信号
 ・パッシブスキャン
 ・ANY接続

 ・アクセス制御機能
  ・SSID隠蔽(ステルス機能)
  ・ANY接続拒否
  ・MACアドレスフィルタリング

 ・CSMA/CA方式:
   無線LANは媒体共有型ネットワーク。
   「隠れ端末問題」に対応するため、
   CSMA/CA(CarrierSenseMultipleAccess with Collision Avoidance:搬送波感知多重アクセス/衝突回避)方式を採用。
   ・ACK(Acknowledgement:確認応答)制御方式
   ・RTS/CTS(RequestToSend/ClearToSend)制御方式

・無線LAN規格のフレームフォーマット
  ・フレームアグリゲーション
  ・mixed mode

・ローミング機能:
  空間内をクライアントが移動する際、通信が途切れないよう、最寄りAPに自動接続する機能。
  クライアント、APは同一のESSに所属している必要がある。

 ・バーチャルAP機能:
   1台のAP上で、複数の仮想的なAPを稼働させる機能。バーチャルAPは別個にSSIDやVLANを割当可能。

 ・認証機能
  ・WPA2
    IEEE802.11iを拡張。
    IEEE802.1Xに基づく認証が可能。
    IEEE802.1X規格では、実際の認証を認証サーバ(RADIUSサーバ)が実行。
    ・PMK(PairwiseMasterKey)
    ・オーセンティケータ:
      IEEE802.1X認証に対応した機能を持つAP
    ・無線LANコントローラ(WLC):
      複数のAPを一元管理する機器

・フロー制御
 ・IEEE802.3x:
  イーサネットの全二重モードにおけるフロー制御方式を規定。
  ・PAUSEフレーム
 ・バックプレッシャ方式:
  半二重モードにおけるフロー制御方式

・オートネゴシエーション:
  スイッチングハブの各ポートとクライアントの間の、伝送速度と伝送モード(全二重/半二重)を自動判別して同一に設定する機能。

・オートMDI/MDI-X:
  ポートに接続されたツイストペアケーブルがストレートかクロスか自動判別して「Tx」と「Rx」の極性の違いをポート側で吸収する機能。

・リモートフォルト:
  両端の装置で障害検知し、リンクダウンさせる機能。


・VLAN (Virtual LAN)
 ・ポートベースVLAN
 ・デフォルトVLAN
 ・タグVLAN
  ・VLANタグフレーム  (=VLANフレーム)
  ・VLANタグ(32ビット):
   ・タグプロトコル識別子(TPID):16ビット
    (=0x8100)
   ・タグ制御識別子(TCI):16ビット
    ・優先度:3ビット …CoS(ClassOf Service)
    ・DEI(DropEligibleIndicator):1ビット
    ・VLAN ID:12ビット
  
・スイッチ
 ・アドレス学習機能
   スイッチはMACフレームの受信を契機に、受信ポートの先に送信元ノードの存在を学習する。
  ・MACアドレステーブル
    受信ポートと送信元MACアドレスの対応を登録。
  ・エージングタイム
    期間内に同一内容を再学習しないとMACアドレステーブルから登録抹消。
 ・転送機能
  ・フラッティング:
    スイッチが特定のポートではなく、各ポートから一斉にフレームを転送する動作。
    例) ブロードキャストフレームの転送
 ・MACアドレステーブルの更新
 ・ブロードキャストストーム:
   ARP要求などでブロードキャストフレームがネットワーク帯域を埋め尽くしてゆくこと。

 ・ミラーリング:
   あるポートを経由するフレームを特定のポートにコピーして出力する機能。
  ・ミラーポート:
    ミラーリングしたフレームを出力するポート。
  ・プロミスキャスモード

 ・ループ防止
  ・フラッピング (=スラッシング)

 ・SNMPエージェント
  ・インテリジェントスイッチ


・イーサネットパケットの
  MTU (Maximum Transmission Unit)
 →IPヘッダ + TCPヘッダ + データ

・VLANのVIDビット長
 →12

・周波数帯
 802.11n: 2.4GHz, 5GHz
 802.11ac: 5GHz


・定量目標と進捗
【情報処理】NW
(読込進捗)前2:-問 後1:-問 後2:-問
(読込目標)前2:300問 後1:3問 後2:2問
(演習進捗)前2:-問 後1:-問 後2:-問
(演習目標)前2:-問 後1:24問 後2:12問

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