ネットワークを構成する機器

ネットワーク(インターネットやLANなど)を構成する代表的な機器に、ルーターとハブがあります。一般的なLANにおいては、ルーターはネットワークの出入口、ハブは分岐器としての役割があります。

ネットワーク図

このページでは、ルーターとハブのそれぞれの機能・特徴、違い、関連する用語について解説しています。

ルーター

ルーターには、以下のような機能・特徴があります。

  • ネットワークの出入口、別名:デフォルトゲートウェイ
  • 異なるネットワークの接続(LANとインターネット、ISPとISPなど)
  • ルーティングテーブルを持つ
  • IPアドレスで通信
  • NAT・・・グローバルIPアドレスとプライベートIPアドレスの変換
  • DHCP機能・・ネットワークでのIPアドレス割当
  • ログインして設定の変更・確認ができる
  • インターネット接続設定が必要なことがある

インターネットは、米国のARPAnet アーパネットというコンピューターのネットワークが起源です。

このネットワークに、通信モデルとして TCP/IPプロトコルが導入され、後にISPが参入して大規模なネットワークが形成され今日に至っています。インターネットは、プロバイダの相互接続になりますが、この接続にルーターが使われています。

ルーターからルーターへパケットが転送されますが、パケットの通り道のことを経路といい、ルーターは、経路表、ルーティングテーブルを参照して経路を選択し、パケットを最終目的地まで中継していきます。パケットには、最終目的地のIPアドレスが荷札のように付いています。

LANで使うルーターには、インターネット側のWAN側とネットワーク側のLAN側にポートがあります。WAN側のIPアドレスがグローバルIPアドレス、LAN側のIPアドレスがプライベートIPアドレスになります。

WANというのは、本来 広域のネットワーク、同一の組織で形成される大規模なネットワークを指します。ただ WANをインターネット、インターネット側と捉えることもあり、ルーターの管理画面や外部ポートに WANと表示されることがあります。

ハブ

LANで一般的に使われているハブは、スイッチングハブともいいます。スイッチングハブには以下のような機能・特徴があります。

  • 同一ネットワーク内での分岐、LAN内で複数使うことができる
  • 同一ネットワークでの通信
  • MACアドレステーブルを持つ
  • MACアドレスで通信
  • 基本的にログインはできない
  • 特に設定は必要ない

MACアドレスは、ネットワーク機器に付いている固有の識別番号ですが、ハブはネットワーク内にある機器のMACアドレス一覧表である MACアドレステーブルを持っており、これによりネットワーク内で機器同士の通信ができるようにしています。

多くのルーターには、LANのポートが複数付いていますが、これはハブと同じになります。実際のDHCP機能、外部のネットワークとの通信などは、ルーターに内蔵されているチップやソフトウェアによって実現されています。

つまりルーターというのは、どちらかというと機能のことを指しており、ネットワークでの利用を想定してハブの機能や無線機能が付いているということになります。実際にルーターの管理画面などでルーター機能をOFFにすると、ハブとして動作することがほとんどです。

また無線の電波を発信する機器のことをアクセスポイント(AP)ともいい、ルーター機能があるものを無線LANルーターといいます。無線LANルーターには、ルーター機能をOFFにして使うモードがあります。ブリッジともいいます。

ブリッジというのは、橋という意味です。例えば、異なるネットワークをひとつにしたり、有線のネットワークと無線のネットワークに橋をかけて相互に使えるようにするという意味になります。ブリッジというのは、現在ハブが担っている機能になります。

すでにルーターや有線のネットワークがある場合は、無線LANルーターをブリッジとして使います。無線LANルーターのルーター機能をOFFにすると、無線での接続が可能であり、かつハブとして動作します。