私たちはスマートフォンやパソコンを使って、さまざまな機器と情報のやりとりをしている。そのときどのようなネットワークで通信が行われているかについて学んでいきます。
通信方式
情報通信ネットワークの通信方式は回線交換方式とパケット交換方式がある。
回線交換方式とは
回線交換方式とは、通信する人や機器が専用の通信回線を占有して使用する方法です。例えば、電話回線が回線交換方式を使用しています。
回線交換方式では、通信を行うために通信回線を確保します。通信を始める前に、送信者と受信者の間で通信回線が確立され、その通信回線は通信の終了まで占有され続けます。このため、通信が行われている間は他の人や機器が同じ通信回線を使うことができません。
メリット
通信回線を占有するため通信の品質が安定していることです。通信中は常に確保された通信回線が使用されるため、通信の途中で遅延や混信が起こりにくく、音声や映像の品質も高くなります。
デメリット
通信回線が占有されるため、通信を行っている間は他の通信ができなくなります。また、通信回線を確保するためにコストやリソースが必要となります。
パケット交換方式とは
パケット交換方式は、データを小さな塊（パケット）に分割し、それぞれのパケットが独立して送られる方法です。
データを送る際に、まず送信データを小さなパケットに分割します。それぞれのパケットには、送信元や送信先の情報、データの一部が含まれています。このパケットは、通信回線を使って順番に送られます。パケットは独立して送られるため、通信回線を占有することなく、複数の通信が同時に行えます。パケットはそれぞれが個別に送られるので、通信中に他の通信が割り込んできても、受信側で正しく組み合わせてデータを受け取ることができます。
受信側では、受け取ったパケットを順番に受け取り、元のデータを復元します。受信側ではパケットの順番が入れ替わっていたり、一部のパケットが欠けている場合でも、再度送信を要求したり、欠けているパケットを補完する仕組みがあります。これにより、データの完全な受け渡しができます。
メリット
通信回線を効率的に使えることです。複数の通信が同時に行えるため、通信量が増えても効率よくデータを送ることができます。また、通信回線の一部が混雑している場合でも、他の経路を使ってデータを送ることができるため、信頼性が高くなります。
デメリット
データをパケットに分割するため、一部のパケットが遅延したり、失われたりすることがあります。また、パケットを受け取る順番が入れ替わっている場合には、一時的にデータの正しい受け渡しができないこともあります。
LANとは
LANは、限られた範囲内でコンピュータやネットワーク機器が接続されているネットワークのことです。主に学校やオフィス、家庭などで使用されています。
LANでは、複数のコンピュータや機器が同じネットワークに接続され、情報やデータを共有することができます。これにより、LAN内のコンピュータ同士でファイルのやり取りやプリンタの共有、インターネットへの接続などが可能になります。
LANに接続されるものはスマートフォン、パソコン、サーバー、ルーター、集線装置、無線LANアクセスポイント、ONUなどがあります。
サーバー
サーバーは特定の目的で設計され、他のコンピュータやデバイスに対してサービスやリソースを提供します。サーバーにも種類がありWebサーバー、ファイルサーバー、メールサーバーなどがあります。
ルーター
ルーターは、ネットワーク上でデータの転送や通信を制御する役割を持つデバイスです。家庭やオフィスなどのネットワーク環境において、インターネット接続やコンピュータ間の通信を可能にします。
集線装置
集線装置は、ネットワーク上で複数のデバイスを接続するための装置です。集線装置は、ネットワークケーブルを通じてデバイス同士をつなぎ、データの送受信を可能にします。ハブやスイッチと呼ばれることが多いです。
ハブは送られてきたデータをハブに接続されているすべてのデバイスに送信するもので、スイッチは送られてきたデータの送信先を見て、送信先のコンピュータにだけデータを送信するのでネットワークの負荷が減る。
無線LANアクセスポイント
無線LANアクセスポイントは、ネットワーク上のデバイスが無線で接続するための装置です。つまり、コンピュータやスマートフォンなどのデバイスが、ケーブルを使わずに無線でインターネットに接続することができるようになります。アクセスポイントは単にAPと呼ばれることもあります。
ONU（光回線終端装置）
ONUは、光回線終端装置とも呼ばれ、光通信回線の信号と電気信号を変換するために使われます。
WANとは
WANとはLANを広い範囲で結んだもののことを言い、世界中のWANやLANが接続されたものをインターネットという。
まとめ
今回は通信方式、LANやWANについて学びました。今回の内容はインターネットを使う上では覚えていて損はないので覚えておこう！そしてついでに定期テスト・共通テストの点数アップを目指そう！
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