今日の近代的な装置のすべてで、用語のいくつかはかなり混乱することがあります。 ほとんどの人がルーターという言葉を聞いたことがありますが、実際にはどういう意味ですか？ あなたのルーターは単なるルーターなのですか、それともスイッチ、アクセスポイント、ゲートウェイのどちらでも構いませんか。
当時、上記の各用語は通常、単一の機能を実行する単一の装置を指していました。 それは最近ではもはや真実ではありません。 ISPからの「モデム」は、おそらくモデム、ルーター、スイッチ、およびアクセスポイントのオールインワンです。 後で説明するように、必ずしもオールインワンデバイスを使用する必要はありませんが、ISPによってはそのようにプッシュされることがあります。
この記事では、私はこれらの用語のそれぞれの背後にある概念を、技術的になりすぎることなく説明しようとします。 まず、スイッチとハブの違いについて説明します。どちらのデバイスも同じカテゴリに属しています。 次に、ルーターと、それらがスイッチやハブと異なる理由について説明します。 最後に、モデムやその他のアクセスポイントやゲートウェイなどのネットワーク用語について説明します。
スイッチとハブ
ハブは、最近購入したくない時代遅れのデバイスです。 スイッチのように見えますが、内側では動作が異なります。 イーサネットケーブルを使用してデバイスをハブに接続すると、デバイスからハブに送信された信号は、ハブに接続されている他のすべてのポートで単純に繰り返されます。
ハブはレイヤ1（物理）デバイスと見なされ、スイッチはレイヤ2（データリンク）に配置されます。 ここがハブとスイッチの違いです。 OSIモデルのデータリンク層はMACアドレスを扱い、スイッチはポートで着信フレームを処理するときにMACアドレスを調べます。
フレームは、すべてのネットワークデバイス上でデータを伝送するために使用されるデータタイプです。 技術的な詳細を気にする必要はありません。送信元と宛先のMACアドレス、およびフレーム内の送信元と宛先のIPアドレスが含まれていることを確認してください。 送信元/宛先IPアドレスを含むフレームの部分はパケットと呼ばれます。
1つのポートで受信したすべてのフレームをデバイスの他のすべてのポートに盲目的に転送する代わりに、スイッチはMACアドレス送信元テーブルを作成してから、正しい宛先MACアドレスを持つポートにフレームを転送します。 1対全タイプの通信ではなく、2つのデバイス間で直接通信が行われるため、これによりネットワーク上のトラフィック量が大幅に削減されます。
ハブでは、ハブに接続するデバイスが多いほど、ネットワーク上の衝突が多くなります。 衝突とは、2台のコンピュータまたはデバイスが同時にデータを送信し、送信先に到達する前に信号が物理的に衝突することを意味します。 各ポートに入ってくるすべてのトラフィックが他のすべてのポートに繰り返されるため、これはハブで多く発生します。
スイッチでは、通信している2つのデバイスだけがデータをやり取りするため、衝突はゼロです。 帯域幅は他のポートと共有されません。
これが、ハブが半二重デバイスであるのに対して、スイッチが全二重デバイスである理由でもあります。 ハブ上のデバイスが多いほど、共有する必要がある帯域幅が広くなるため、ネットワークの速度が遅くなります。 スイッチを使用すると、帯域幅を共有する必要がなくなり、すべてのポートがフルスピードで動作します。
ルーターとモデム
ルータは、IPアドレスを扱うOSIモデルのレイヤ3（ネットワーク）で動作します。 MACアドレスは、ある装置から別の直接接続された装置にフレームを移動するために使用されますが、IPアドレスはインターネット上でパケットをルーティングするために使用されます。
ルーターは、ネットワークを結合し、それらの間でトラフィックをルーティングするデバイスです。 自宅では、これは通常、ルータがあなたの内部ローカルネットワークをあなたのISPのネットワークに接続することを意味します。 これはいくつかの方法で行うことができます。 ルータは一方の端（ISP）のモデムともう一方の端（ローカルネットワーク）のスイッチに接続できます。 あなたがコンボモデム/ルーターデバイスを持っているならば、その時あなたのISPに接続するでしょう、そしてもう一方がイーサネットを使用するならスイッチになるでしょう、あるいはデバイスがそれをサポートするなら単にWiFiになるでしょう。
上は典型的なルーター専用デバイスです（厳密には上の無線ルーターです）。 インターネットポートはモデムに接続し、残りのポートはスイッチポートです。 ルーターはほとんどの場合スイッチを内蔵しています。 モデムは電話回線（DSL用）、ケーブル接続または光ファイバー（ONT）を使用してISPに接続します。
上記は典型的なケーブルモデムです。 それはあなたのISPから入ってくるケーブル接続のための単一の同軸ポートとあなたがあなたのルータのインターネットポートに差し込むことができる単一のイーサネットポートを持っています。 可能であれば、モデムとルーターには必ず2つの異なるデバイスを用意するのが最善です。
無線ルーターは単にあなたが持っているかもしれないどんな無線機器とも有線接続を共有することを可能にします。 最近のほとんどのルーターは、複数の有線ポートも含むワイヤレスルーターです。
無線ルーターと無線アクセスポイント
それでは、無線ルーターと無線アクセスポイントについて話しましょう。 ワイヤレスアクセスポイントは、2つのネットワーク間のトラフィックをブリッジすることによってワイヤレスデバイスが既存の有線ネットワークに接続できるようにするデバイスです。 これら2つの用語が非常にわかりにくいのは、無線ルーターは基本的にルーターと無線アクセスポイントを組み合わせたものだからです。
ただし、ワイヤレスアクセスポイントをワイヤレスルーターにすることはできません。 スタンドアロンの無線アクセスポイントでは、ルータにイーサネットケーブルが接続されており、有線信号を無線信号に変換します。 通常のルーターのように、ローカルネットワークから別のネットワークやインターネットにパケットをルーティングすることはありません。
ワイヤレスアクセスポイントは通常、企業や大きな公共の場で使用され、1つのネットワークを形成するためにすべてのワイヤレスステーションを接続する必要があります。 ワイヤレスルーターには通常ファイアウォールも組み込まれていますが、ワイヤレスAPにはありません。
その他のネットワーキング用語
あなたが聞く他の非常に一般的な用語の1つはデフォルトゲートウェイです。 それでは、デフォルトゲートウェイは何ですか？ それは基本的にあなたのローカルネットワークを外の世界に接続する機器です。 通常、これがローカルネットワークの最後のルーターです。
ホームネットワークでは、デフォルトゲートウェイがワイヤレスルーターになる可能性があります。ネットワーク外のデバイスと通信する必要があるときはいつでも、ルーターがモデムに接続されているデバイスだからです。 ローカルネットワーク上の他のデバイスと通信するために、デフォルトゲートウェイは必要ありません。 デフォルトゲートウェイは、リモートネットワーク、つまりインターネットと通信するときにのみ使用されます。
うまくいけば、これはこれらのネットワーキング用語すべての背後にある謎の一部を解決します。 これは単純化した概要ですが、他の人に説明できる程度に十分です。 楽しい！
