コンピュータネットワーク

第５回授業 LANの拡張と無線技術

WEB公開版のため、

内容は抜粋・修正してあります。

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法政大学情報科学部 ２０１２年度コンピュータネットワーク

２０１２年４月１０日～２０１２年７月１９日

第１回

イントロダクション第２回

デジタル伝送技術

第３回

誤り訂正と通信の信頼性第４回

イーサネットとデータリンクの仮想化

第５回

LANの拡張と無線技術

第６回

遠距離通信とインターネットへの接続第７回

後半授業の準備

第８回

通信の種類とフロー制御の基本第９回

大規模ネットワークの構築と運用

第１０回

４種類のルーティング第１１回

制御パケットとセッション層のネットワーク

第１２回

データグラムとストリームの処理第１３回

インターネットのインフラストラクチャ

第１４回

ネットワークのモニタリングとチューニング

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前回の話：LANのトポロジー

• リングトポロジー中心のリングにトークンがまわっている。

• スタートポロジーハブやスイッチを中心につながる。

• バストポロジーノードは一本の線にぶら下がる。

無線ＬＡＮはバストポロジー

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衝突が発生したら、各ノードは、乱数時間待った後に再送

WEB公開版 前回の復習：CSMA/CD 衝突を避ける Carrier Sense Multiple Access /

Collision Detect

パケット（ネットワーク）の種類

コントロール（制御）

• 同期を取る

• セッションを管理する

• 衝突を避ける

データ（情報）

• テーブルを引く

• メッセージ（言いたいこと）を送る

プロトコル

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２種類のパケット あて先（コントロール）とメッセージ（データ）

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プロトコルとは？

受信側と送信側が同じ言語 （文法）でしゃべること。

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住所とプロトコルの例WEB公開版

ＬＡＮの拡張

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MACアドレス？

データリンク層

IPアドレス？

ネットワーク層

MACアドレスとIPアドレスMACアドレス：物理アドレス

IPアドレス：論理アドレス

eth0 Link encap:EthernetHWaddr 00:27:13:66:CF:2A inet addr:192.168.3.100

Bcast:192.168.3.255 Mask:255.255.255.0

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OSI参照モデルとIPパケットと MACアドレス

ネットワーク層IPアドレス（論理アドレス）で

通信する。

データリンク層MACアドレス（物理アドレス）で

通信する。

スイッチ、ルータはＩＰとＭＡＣの対応付けをする！

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リピータ

ＩＰとＭＡＣの対応表をもっていない

信号を全部のポートに無差別に送る

あ、私だ！おーい

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スイッチWEB公開版

ルータ

リピータ、スイッチ：パケットを中継・転送する。ルータ：パケットの一部を書き換える。

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ブリッジとスイッチの違い

スイッチは有線でないとできません。

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短距離無線

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ＯＦＤＭの説明をします。

IEEE 802.16作業部会と業界団体のWiMAX Forumにより規格標準化

IEEE 802.16e 最長伝送距離：1～3km 最大伝送速度：最大21Mbps （20MHz帯時）

ベストエフォート方

式（QoS実装可）

変調方式：

OFDM/OFDMA/SOFDMA/QPSK/ 16QAM/64QAM全二重通信実装方式：TDD/FDD （半二重も可）

使用周波数帯：6GHz以下

（2.5/3.5/5.8GHz帯を推奨）

WiMAXの規格・

仕様・内容

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多重化と誤り訂正を兼ねるCDMA

TDM(時分割）

FDM(周波数分割）

CDM(符号分割）

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OFDMとＦＤＭWEB公開版

OFDMとCDMA 符号が細かくなる

符号が粗くなる

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OFDMを

もう少し細かく書くと。。

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シンボル間干渉

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シンボル間干渉対策 – Dark and Long

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シンボル間干渉対策 帯域を広げてビットを伸ばす

(UWB)

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矩形波（ノコギリ波）のフーリエ変換

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ＯＦＤＭ

まとめ

マルチパスフェー

ジング対策のため、情報を細かく分け

てパラレル変換

フーリエ変換により

直交成分を抜き出

して多重化

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無線ＬＡＮ

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無線ネットワークの分類

• アドホックネットワーク

近距離で、デバイスやコンピュータが直接つな

がる。

• アクセスポイントネットワーク

複数の端末やコンピュータが１つのアクセスポ

イントにぶら下がる。

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無線の場合：CSMA/CA Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance

アクセスポイントから許可（ＡＣＫ）が来ない

限り通信できない！

こちら（端末）側から通信できる。

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無線LAN端末

無線LAN CSMA/CA（続）端末Aはバックオフを３を消費しているので、

残りの４を待てば送信できる。

端末Bは先ほど送信できな

かったが、バックオフを５消

費しているので、２まてば送

信できる。

端末Aは先ほど送信

したので、バックオフ

は７に戻る。

各端末にはバックオフが７つ割り当てられている

隠れ端末問題

端末Bは端末Aの送信Aが見えない。

→

Carrier Senseができない。

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隠れ端末対策：NAV

端末Bから

は端末Aの 送信が

見えない。

端末Bは基地局からのCTS は見える（受信できる）ので、

NAVの間は送信しない。

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