1-1 ネットワークの基礎(Ⅰ) ~ネットワークの概要とLANケーブルの製作~ 1 目的 コンピュータ同士を接続し,データ通信をするために必要な機器について学習し,LANケー ブルを製作し,コンピュータ同士を接続する実習である。 情報通信ネットワークシステムとして,コンピュータ同士を接続したネットワークシステム について,その要素技術に関する基礎的な知識や技術を習得する。 2 使用機器及びソフトウェア パソコン(WindowsXP 2台以上),LANケーブル,ネットワークカード(NIC),ハブ 3 関連知識 (1) LANケーブル Ethernet(IEEE 802.3委員会によって標準化)によるLANケーブルには,伝送距離等によ り表1のように同軸ケーブル,ツイストペアケーブル,光ファイバケーブルが利用されてい る。その中で最も広く利用されているのがツイストペアの10BASE-Tである。 10BASE-Tはハブと呼ばれる集線装置からスター型に接続されるツイストペアケーブルであ る。 表1 ケーブルの種類 同軸 ツイストペア 光ファイバ ケーブルの種類① 仕様の表記 伝送距離 伝送速度 10BASE2 185m 10Mbps 10BASE5 500m 10Mbps 10BASE-T 100m 10Mbps 100BASE-TX 100m 100Mbps 1000BASE-T 100m 1000Mbps 1000BASE-FX 20km 1000BASE-SX 550km 1000BASE-LX 5km 100Mbps ~数Gbps また,一般的にLAN用のケーブルには,4対のツイストペアケーブル(8芯のより線)を まとめたUTP(Unshielded Twisted Pair)が使われおり,ストレートケーブルとクロスケー ブルがある。それぞれの用途は表2のようになっている。 表2 ケーブルの種類 ストレートケーブル ケーブルの種類② 用 途 パソコンとハブの接続 ハブのカスケード接続(「 Up Link端子」使用) クロスケーブル パソコン同士の接続 ハブ同士の接続 -1- (2) ネットワークカード(NIC) パソコン等をLANに接続するためのインタフェース(拡張カード)である。接続するパソ コンの種類等により選択する。それぞれの接続するパソコンの種類は表3のようになってい る。 また,NICを利用するためにはそれぞれのNIC専用のドライバが必要である。 表3 NICの種類 NICの種類 接続するパソコンの種類 PCIバスカード 主にデスクトップ型のパソコンに接続 PCMCIAカード 主にノート型パソコンに接続 (3) ハブ LANケーブル(ツイストペアケーブル)を接続する信号中継器である。LANでは,一般的に 各機器に接続されたケーブルはいったんハブに接続され,ハブを介して相互に通信する。 Ethernet(10BASE-T使用)ではハブ同士を最大4段まで接続(カスケード接続)し,ネッ トワーク全体に接続できるコンピュータの台数を増やすことができる。ネットワークの端か ら端まで通常は3~4段階程度までハブを接続することができる。 ハブの機能により表4のようにリピータハブとスイッチングハブがある。 表4 ハブの種類 ハブの種類 リピータハブ 機 能 入力信号の劣化された部分を補正し,単純に出力する。通常, ハブといえば,このリピータハブを指す。 スイッチングハブ MACアドレスによりパソコンを特定し,データ転送を効率的に 行う。 -2- 4 実習 【例題】 ストレートケーブルの結線図(図1)参照し,ストレートケーブルを製作し,図2のよ うに接続する。 ただし,NICは装着され,ドライバがインストールされている。 図1 ストレートケーブルの結線図 上から見た図 茶 白 茶 緑 白 ⑧ 青 青 白 緑 橙 ① 白 横から見た図 橙 茶 ⑧ ⑦ 白 茶 緑 ⑥ ⑤ 白 青 青 ④ ③ 白 緑 橙 ② ① 白 橙 ⑧ ⑦ ⑥ ⑤ ④ ③ ② ① 正面から見た図 ① ① 図2 接続完成図 ハ ブ ストレートケーブル パソコンA パソコンB WindowsXP WindowsXP -3- ⑧ 実習手順 ① 使用する材料及び工具を確認する。 ・LANケーブル(ツイストペアケーブル 10BASE-T 約1m) ・モジュラプラグ(RJ-45 2個) ・モジュラプラグかしめ工具 (8ピン対応) -4- ・ニッパ ・ケーブルテスタ ストレートケーブルの場合は,上下 のLEDが同時に順次点灯する。 クロスケーブルの場合は,1番と3 番,2番と6番が同時点灯する。4番, 7番,8番はそれぞれ同時に順次点灯 する。 ② LANケーブルの外皮を約20mmニ ッパではがす。 (中のケーブルを傷つけないように 注意する。) -5- ③ 色違いの8本のより線を順番に並 べる。 茶 白 茶 緑 白 青 青 白 緑 橙 白 ④ 橙 ⑧ ⑦ ⑥ ⑤ ④ ③ ② ① ストレートケーブルの順番に,より 線を並べ,先端をそろえる。 ⑤ ニッパでより線の先端を約5mm 切り落とす。 (モジュラプラグにケーブルを差し 込みやすいようにする。) -6- ⑥ モ ジ ュ ラ プ ラ グ に よ り 線 を 差 し込 む。 (奥まで差し込まれていることを確 認する。) ⑦ かしめ工具を用い,モジュラプラグ 差し込み,締め付ける。 ⑧ 反対側も同じように作成する。 ⑨ テスタで確認する。 -7- 【演習】 クロスケーブルの結線図(図3)参照し,クロスケーブルを製作し,図4のように接続す る。 図3 茶 白 茶 緑 白 青 青 白 緑 橙 白 橙 クロスケーブルの結線図 ⑧ ⑦ ⑥ ⑤ ④ ③ ② ① 図4 茶 ⑧ ⑦ 白 茶 橙 ⑥ ⑤ 白 青 青 ④ ③ 白 橙 緑 ② ① 白 緑 接続完成図 クロスケーブル -8- パソコンA パソコンB WindowsXP WindowsXP
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