スイッチングハブの機能について

質問

お世話になります。

スイッチングハブの下記機能について
詳細を教えてください。

・フレームの蓄積機能
・速度変換機能
・交換機能

よろしくお願いします。

回答No.1

Yorisin · ベストアンサー

どれもあまり聞かない用語なので予想で回答します。
もしかしたら的外れかも知れません。ごめんなさい。

●フレームの蓄積機能
フレームバッファの事でしょうか。
そうであれば、必要性と用途は下記の通りです。
(1)現行ほぼ全てのスイッチングハブで採用されている転送方式である
　[ストア・アンド・フォワード]という仕組みのため、必須となります。
　この方式は一旦フレームを全てコントローラが取り込み、
　フレーム全体と末尾にあるFCS(チェックサム符号)を確認し、
　フレームの破損がないかを必ず検査します。
　検査のため、また検査結果が確定するまでフレーム情報を保持する必要があり、
　このためフレームバッファが必要となります。

(2)全二重通信が一般的となったとはいえ、CSMA/CDのシーケンス上
　データを送信する前に通信状態の確認と、
　データの衝突が発生した際の再送が必要となります。
　このため、送信が完了するまではデータが再度必要になる可能性があり、
　フレームを保持し続ける必要があります。

(3)速度変換機能にもかかりますが、高速回線から低速回線へ転送する場合、
　当然ですが入力よりも出力が遅いでのデータは詰まります。
　この場合、出力できなくてもバッファがある分だけ
　入力するデータを受け取ってしまうことが可能です。
　大量のデータがあった場合にはすぐにオーバーして同じ事になりますが、
　少しでもつっかかりを減らすために有効活用が出来る場合があります。

●速度変換機能
1000BASE-Tと100BASE-TXなど、異なる規格同士でもお互いに通信が可能なことを示します。
これは1000BASE-Tで入力したデータを100BASE-TXの信号に直して出す事になります。
(L2ではなくL1(物理層レベル)の話です)

●交換機能
一番わからない言葉なのですが、スイッチングの事でしょうか？
[スイッチングハブ]の最も大きな機能は[スイッチング]です。
[スイッチング]でないハブは、入力したデータは他の全てのポートへ出力されます。
たとえ送りたい相手が特定の1台であったとしても、全ての経路に転送されてしまいます。
スイッチングハブでは入力したデータの送り主を判別し、
例えばハブのポート1に装置Aからのデータが入ってきたら、
[ポート1には装置Aが繋がっている]という事を覚えます。
そうしたら、装置A宛のデータがやってきた場合には
[装置Aはポート1に繋がっているから、ポート1に転送すれば良い]
と判断し、ポート1のみにデータを送ります。
これにより、無駄なトラフィックが発生しないという多大なメリットが生まれます。

ただし、スイッチングハブであっても
宛先を覚えていない場合や[ブロードキャスト]や[マルチキャスト]といった特殊なデータは
全ポートに転送されてしまいます。

以上ですが、
もう少し具体的に何が知りたいのかを記載していただけると助かります。

お礼

丁寧にご説明いただきありがとうございます

今回の質問の発端は…
基本情報技術者試験の過去問で下記のような問題があったのですが
この問題文の中の
・フレームの蓄積機能
・速度変換機能
・交換機能
の内容がよくわからなかったため質問させていただきました。

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問題
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CSMA/CD 方式の LAN で使用されるスイッチングハブ(レイヤ2スイッチ)は，フ
レームの蓄積機能，速度変換機能や交換機能を持っている。このようなスイッチ
ングハブと同等の機能をもち，同じ階層で動作する装置はどれか。
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交換機能は送られてきたパケットをハブが受け取り
ハブの中で送信先アドレスを調査して
相手のノードだけに信号を送る仕組みなのかなーと解釈していましたが
間違いでしょうか。

回答No.2

Yorisin

たぶん当たっています。
こういうのもありましたので
http://www.miyazaki-gijutsu.com/series3/denso024.html

蛇足ですが、
用途はやはり基本情報試験でしたか。
一般的に使われる用語とは違う、あえてややこしい言い方をするのがイライラしますね。
僕にも経験があります。
がんばってください。

お礼

お付き合いいただきありがとうございました。
大変参考になりました。