イーサネット(Ethernet)とは

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イーサネット(Ethernet)とは

イーサネット(Ethernet)とは

イーサーネット(Ethernet)とは、コンピュータをネットワークに接続する時に使うネットワークケーブル(有線LAN)の規格で、世界中のオフィスや家庭で一般的に使用されています。

OSI参照モデルでは、信号形式を定めた「物理層」とデータ列を伝送するための「データリンク層」の仕様で構成されており、イーサネット規格は技術の進歩に合わせ、次々と新たな規格が登場しています。

 

イーサネットの主な規格は次の通り。※主な規格です、実際はもっと沢山あります。

イーサネットの規格 通信速度 ケーブル最大長 ケーブルの種類
10BASE2 10Mbps 185m 同軸ケーブル
10BASE5 10Mbps 500m 同軸ケーブル
10BASE-T 10Mbps 100m ツイストペアケーブル
100BASE-TX 100Mbps 100m ツイストペアケーブル
1000BASE-T 1000Mbps 100m ツイストペアケーブル
1000BASE-LX 1000Mbps 3000m 光ファイバ

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全二重通信と半二重通信

イーサーネット(Ethernet)での通信には「全二重通信」と「半二重通信」の2種類があります。イーサーネットの初期は「半二重通信」が主流でしたが、現在では「全二重通信」が主流です。

そのため、イーサーネット規格の中でも比較的新しいものは「半二重通信」をサポートしていません。

 

「全二重通信」と「半二重通信」の違いは、自動車の道路で例えると以下の通りです。

  • 全二重通信:「上り車線」と「下り車線」が別の車線
  • 半二重通信:「上り車線」と「下り車線」が同じ車線

全二重通信

全二重通信は「送信」と「受信」が別チャンネルのため、衝突(コリジョン)が発生しません。

 

半二重通信

しかし、半二重通信の場合「送信」と「受信」が同じチャンネルだったため、衝突(コリジョン)が発生する可能性がありました。

この問題を解決するために作られたのが「CSMA/CD」です。半二重通信は「CSMA/CD」という多元接続の方式を採用することで、衝突(コリジョン)が発生しても問題なく通信できるのです。

MACアドレス

イーサーネット上の各端末を識別するのが MACアドレス。MACアドレスとは、製造段階でコンピュータに割り振られる世界中でただ1つ固有の48ビットの値です。

 

MACアドレスは次のような形式で構成されています。

  • 先頭2ビット:アドレスの種類(ユニキャスト/マルチキャスト、グローバル/ローカル)
  • 上位の22ビット:ベンダーの固有値
  • 下位の24ビット:ベンダーが自由に割り振る通し番号
MACアドレスを使用することで、どのコンピュータに送るか判断しています。

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