【応用情報】『スイッチングハブ』を超分かりやすく【新感覚Study】

スイッチングハブ

アバンタイトル

IT分野は範囲がとても広いです。そのため、過去問を解いていると1ページに何個も理解できない単語が出てきます。それを一気に理解しようとするのはとても骨が折れるし、やる気も続きません。

しかし、そんな時は1周まわって1つのことに徹底集中してみるのはどうでしょうか?覚えなきゃいけないことが沢山あると、終わりが見えずモチベーションが続きません。

でも、「今日はこの1つをマスターしよう!」と1つにフォーカスすればゴールが見えて、集中力も続くようになります。また、一点集中型なので理解力も深まり応用も効くようになります。

ということで、当サイトでは1点集中をコンセプトに解説を展開しています。勉強法が定まっていなかったり悩んでいる方は是非、続きをご覧になってみてはいかかでしょうか?

はじめに

今回も中二病心ちゅうにびょうごころを刺激するワードを取り扱います。それがスイッチングハブです。

今回学ぶこのフレーズに対しては、「難しそー」とか「役に立つの?」といった思考は一旦おいといて「ただかっこいいから知りたい!」というシンプルな思考でStudyしていってほしいです。

そのためにこの記事では、初心者にも超分かりやすく解説していきます。ただの試験対策、ただの退屈な勉強、という感覚ではなく、「人前でこのフレーズを連呼してる自分を想像したら胸がわくわくする」みたいな、そういう軽い気持ちを主としてStudyしていきましょう(笑)!

また、この記事はIT経験者でなくても、だれでも読み進められる構成になっているので、最後まで楽に進めます。そして、読み終わった頃には、「あれ?知らぬ間に理解が深まっているぞ」ということに気づくでしょう。それでは、一緒に学んでいきましょう!そして、「勉強しなきゃ!」という義務感ではなく「かっこいいから知りたい!」という単純な理由で楽しみながらStudyしていきましょう!

【ここで扱う疑問】

  1. スイッチングハブの大枠は?
  2. 具体的にはどんな機能があるの?
  3. スイッチングハブとスイッチの違いは?
  4. ハブってなに?

などの、スイッチングハブに関わる様々な疑問を解消していきます。

スイッチングハブの大枠を教えて! 1/6

Answer

スイッチングハブ(Switching Hub)は、OSI参照モデルのデータリンク層(Layer 2)で動作するネットワークデバイスであり、複数のデバイスをネットワークに接続するために使用されます。

簡単に言うと、たくさんのコンピュータや機器をつないでデータのやり取りを効率的にするための「交差点」のようなものです。

具体的にはどんな機能があるの? 2/6

クエスチョン question
  1. MACアドレスの学習:スイッチングハブは接続された各デバイスのMACアドレスを学習し、MACアドレステーブルに記録します。これにより、送信元アドレスとポートの対応関係を把握します。
  2. フレームの転送:フレーム(データのパケット)が受信されると、宛先MACアドレスを参照して、適切なポートにのみフレームを転送します。これにより、無駄なトラフィックを削減し、ネットワーク効率を向上させます。
  3. ブロードキャストとユニキャスト:宛先MACアドレスが分からない場合やブロードキャストアドレス(全てのデバイスに送信するアドレス)の場合、スイッチングハブはフレームをすべてのポートに転送します。宛先が特定のデバイスの場合は、そのデバイスにだけ転送します(ユニキャスト通信)。
要するに…
スイッチングハブっていうのはデータリンク層のデバイスで、データを振り分けてくれる役割を担います。機能としては、接続されているデバイスのMACアドレスを学習して、フレームを適切なデバイスに送ったり、データを中継したりするのが、主な役割です。

スイッチングハブとスイッチの違いは? 3/6

クエスチョン question

スイッチングハブスイッチはよく混同されますが、現代のネットワーキングでは、これらの用語はほぼ同義に使われることが多いです。しかし、歴史的な観点から見ると、いくつかの違いもあります。

相違点:

スイッチ
フルデュプレックス通信(多くのスイッチはフルデュプレックス通信をサポートしており、同時にデータの送受信が可能です。

スイッチングハブ
ハーフデュプレックス通信(初期のスイッチングハブはハーフデュプレックス通信が主流であり、一度にデータの送信または受信しかできませんでした。)

要するに…
要するにスイッチングハブとスイッチの違いというのは、現代ではそう意識されない。けど、強いて言うなら、フルディプレックス通信だったら『スイッチ』で、 ハーフディプレックス通信だったら『スイッチングハブ』だと捉えるということです。しかし、繰り返しになりますが、現在ではほぼ同義です。

p.s.現代のネットワークデバイスはほとんどフルデプレクス通信が一般的だから、迷ったらスイッチって呼んでおいた方がいいのかなと思います。

まとめ 4/6

ポート番号 summary

要するに…

スイッチングハブは、ハブの基本機能(複数のデバイスを接続する)に加えて、スイッチの機能(MACアドレスを基にデータを特定のデバイスに送信する)を持つデバイスです。つまり、データを一箇所に集めるだけでなく、そこから効率的に特定のデバイスにデータを送信する機能をもつデバイスがスイッチングハブということです。

おまけ:用語解説 5/6

おまけ
ハブってなに? 5/6 -(1/1)

ハブ(Hub)は、ネットワークにおける基本的な接続装置の一つです。複数のコンピュータやデバイスを一つのネットワークに接続するための「集まり場」のような役割を持っています。

もうちょっと具体的に言うと、ハブは、OSI参照モデルの物理層(Layer 1)で動作するネットワークデバイスです。単純なリピータとして機能し、受信した信号を再生成し、すべてのポートに転送します。

おわりに 6/6

goal

本日はここまでです。今日はスイッチングハブをStudy&マスターしてきました!ただカッコいいからという理由だけの方が、意外と集中して向き合うことができたのではないでしょうか?

そうなんです!「勉強しなきゃ!知識つけなきゃ!」のように勉強を義務にしてしまうと長く続きません。だからこそ、私たちは楽しんで知識を身に着けていきましょう!そんなことをやってるうちに気づいたらスペシャリストになっているかもしれませんよ!

これからも、今日みたいに「the勉強するぞ!」という意気込みではなく、ヌルっと気づいたら知識が増えてた!みたいな軽い感覚でStudyを一緒にしていきましょう!

本日はここで、終わります。ありがとうございました。またお会いしましょう!では、さらばじゃ!

この記事も一緒に読まれています】

スイッチスタッキング
タイトルとURLをコピーしました