【職業訓練CCNA39日目】あきらめないで最後までやり切ることが大切。

39日目です。

先日ICND1(CCNENT)を受けてきました。

無事合格です。

試験に慣れていなくてシミュレーション問題を間違って飛ばしてしまいました。

飛ばしてしまったことに気づいたときはもうだめかと思い絶望していましたが、最後まで解き切るとぎりぎり合格でした。あきらめないで良かった・・・。

さぁICND2に向けてがんばりましょー。

本日は

・WAN

について学びました。

講義内容

WANの特徴

・地理的に離れた場所にあるデバイス同士を接続する

・電気通信事業者の提供するサービスに加入する必要がある

・QoS機能による品質保証

・主に物理層とデータリンク層

WANの規格

・ISO

・ITU-T

・IETF

・TIA

・EIA

LANとWANの比較

	LAN	WAN
エリア	近いエリア	離れたエリア
所有者	組織	サービスプロパイダ
コスト	初期導入コスト、保守コスト	サービスの利用コスト

WANの基本構成

・ルータ(DTE)

契約したWANサービスと接続するためのWANインターフェイスを備えたルータ。

専用線、フレームリレーの場合はシリアルインターフェイス。現在はイーサネットインターフェイスで接続するFTTH,DSLが主流。

・CPE(Customer Premises Equipment)

ユーザ側にある機器全般のこと。CSU/DSU,モデム、ルータ、ファイアウォール製品など。ローカルループを介してサービスプロイダと接続する。

 

・分界点(Demarcation point)

プロパイダのスイッチとCPEとの境界
企業の通信配線室内にあるCSU/DSU接続部分に当たる。責任境界点

 

・ローカルループ（ローカルループ＝アクセス回線＝ブロードバンド回線）
分界点からサービスプロパイダの機器までの回線。現在の主流は光ファイバ。

 

・CSU/DSU(Channel Service Unit / Degital Service Unit)
CSUはISDNやフレームリレーなどの通信回線とDTEのシリアルインターフェイスを相互接続する装置。電気的な干渉を防ぐ。DSUはDTEデバイス（ルータ）を回線に接続し、信号の動機や通信速度の制御を行う回線終端装置。現在はDTEにCSUの機能が内蔵されているのでCSU/DSUと呼ばれる

 

・DTE(Data Terminal Equipment)
 実際にデータを送受信するユーザ側の機器。データ端末装置。DCEから提供されるクロック信号を利用して通信する。

・DCE(Data Communications Equipment  ITU-TではData circit Terminating Equipment)
データ回線終端装置。DTEから送られてきた信号と通信回線に適した信号を相互変換。

 

 

WANトポロジ

・ポイントツーポイント型
値段が高い
信頼性が高い

・スター（ハブ＆スポーク）型
回線数が少なくて済む
コストを最小に抑える
冗長化できない
コアルータが必要

・フルメッシュ型
全拠点を相互接続
冗長性あり
設定が複雑

・パーシャルメッシュ型
スター型とフルメッシュの間

コストを抑えつつ、冗長化が可能
一部の拠点間において最適でないトラフィックとなる

 

 

WANサービスの種類

・専用型＝専用線
ポイントツーポイント接続と呼ばれ、一対一でダイレクトに接続。
帯域幅は100%利用可能
距離と帯域幅に応じで割高になる
複数の拠点と相互接続にする場合はコストが上がる

機密保護、大容量データを扱う面でメリットがある

・特徴まとめ

PPP,HDLCのプロトコル
常時接続
安定した送信
高セキュリティ
高額

・回線交換型＝PSTN ISDN
接続先は固定ではなく複数の中から選択する、1対多の接続でみんなで共有する
必要な時にだけ相手にダイヤル、接続できたことを確認する方式。
データが流れていなくても占有されるため効率が悪い
距離と時間によっての従量制

・特徴まとめ
モデム

PPP,HDLC

必要な時に接続
従量制

・PSTN(Public Switched Telephone Network:公衆電話交換網)
電話網やPOTSとも呼ばれる
モデムを接続してダイヤルアップ接続する。
最大56kbpsと低く、コールアップ（回線接続処理）に時間がかかる

モデム　デジタルとアナログの変換

・ISDN(Integrated Services Digital Network)
音声、映像などを一つのネットワークに統合
速度は128kbps
論理チャネルがある

Dチャネル:主にシグナリング情報（接続、維持、切断情報）の制御チャネル
Bチャネル:データ伝送に使用される通信チャネル

ISDNには標準化されたBRI PRIというインターフェイス規格がある

BRI(基本速度インターフェイス)
Basic Rate Interface　は16kbpsのDチャネル1本と64kbpsのBチャネル二本で構成され 2B+Dよも呼ばれる。　Bチャネルを使って個別に同時に二か所に通信したり、二本を束ねて128kbpsで一つに通信もできる

PRI（一次群速度インターフェイス）
Primary Rate Interface 64kbpsのDチャネル1本と64kbpsのBチャネル23本で構成されている。23拠点同時もしくはまとめて一か所に↓の速度で送信可能
64*24= 1536 + 8 = 1544kbps = 1.5 M
8=フレーミングビット

バックアップ用の回線としてISDNが利用されている。

T3 =という規格 44M (44.736)

T1 = 1.5 = 24個のDS0

パケット交換=IP-VPN   広域イーサネット　フレームリレー　ATM
データをパケットという小さい単位に分割して送信する方式。

パケットには識別情報を付加するので複数の回線を使って送信ができる。

コールセットアップの必要はない。

・特徴まとめ

VC(Virtual Circuit):仮想回線
専用線より安い

輻輳が発生している際は速度は保証されない

IP-VPNと広域イーサネット

IP-VPN(Virtual Private Network)
閉域IP通信網を経由して構築されるVPNサービス
プロバイダー（通信事業者）だけのネットワークを利用する
インターネットを利用しない
帯域制御、優先制御といったSLA(Service Level Agreement:サービス品質保証契約)を提供する。
プロトコルはIPだけに制限される

広域イーサネット

組織の拠点間をイーサネット（L2）の技術を利用して透過的に接続
自社ネットワークをあたかも一つの統合したLANに見える

IP-VPNは長距離すぎると速度が遅くなる場合があるのでこちらの方が早い場合がある。

VLAN機能を利用して仮想ネットワークを構築
L3以上のプロトコルに制限がない。

フレームリレー
x.25からエラー訂正機能を取り除く

仮想回線
見かけ上は1本の回線でも論理的な仮想回線をしようして
PVC（Private Virtual Circit）
DLCI＝識別情報
拠点ごとに仮想回線を敷いている

ATM(Asynchronous Transfer Mode:非同期転送モード)
セル = 53バイトに分割して伝送するのでセル交換式方式とも呼ばれる
最小の遅延とジッターで高速化
データレートは155Mbpsを超える

 

ブロードバンドVPN

ブロードバンドVPNは公衆回線をあたかも専用回線のように利用する技術
暗号化、認証技術を用いて仮想プライベートネットワークを構築し低コストで高度なセキュリティ環境を提供する。インターネットVPN(L3)とも呼ばれる

安価で構築できる。DSL,CATV,FTTH

インターネットはオープンNWなのでセキュリティが心配
→IPsecやSSLのセキュリティ技術を用いたVPN接続が安全

①インターネットVPN（インターネットを利用）
インターネットを中継網とする
VPNトンネル内をIPSECプロトコルを使用し通信

VPNゲートウェイ

・ESP(Encapsulated Security Payload)
データを暗号化し、付加情報をたしたもの

・AH(Authenticated Header)
認証/改竄防止（ハッシュ値を含む）

DSL(Digital Subscriber Line)デジタル加入者線
アナログ固定電話線を利用して高速かつ安価な常時接続を実現
通常電話サービスは330Hz~3.3kHzまでしか使用しないので未使用の4kHz以上の周波数を利用し音声伝送とデータ伝送を同時に行う。

xDSL

DSLにはいくつかの種類がある。

上りと下りの速度の対称、非対称に分類される。

ADSL(Asynmmetric Digital Subscriber Line)

通信がほとんど下りである個人ユーザ向け
開始当初は下りが1.5M 、上りが0.5Mの速度

現在では最大50Mbpsと高速化した。

ADSLモデムに　スプリッタと呼ばれる分離機で電話回線とADSL回線を分岐

DSLAM(Digital Subscriber Line Access Multipulexer)
多数の加入者線を一つにまとめる集線装置。

VDSL
大きな建物で使用されている

ケーブルテレビインターネット

同軸ケーブルは外部からの影響を受けにくい。

FTTH(Fiber To The Home)
家庭まで引き込んだ 100MBps以上の高速

ONU(Optical Network Unit)

電気信号と光信号を相互変換

OLT(Optical Line Terminal)

電気通信事業者側のONU

ワイヤレスWAN
モバイル回線
3Gなど

シリアルインターフェイス
V.35
X.21
EIA/TIA232
EIA/TIA449
EIA530

シリアルインターフェイスのカプセル化

専用線=HDLC PPP

パケット交換=X.25 Frame-relay

バックツーバック
シリアルインターフェイス同士を直接接続

DCEからDTEに向けてクロック信号を送る

HDLC(High level Data Link Control)
ISOによって標準化
上位層のプロトコルを識別できない

シスコデバイスでHDLCが表示されるとcisco HDLCを意味する

シスコを他社製品と接続する場合はHDLC以外のプロトコルにする

デフォルトのカプセルタイプはHDLC

encapsulation hdlc

PPP(Point to Point Protocol)

認証など豊富なオプション

ローカル認証を使用したWANインターフェイスでのPPP、MLPPP

PPPCPのサブプロトコルによる

LCP(Link Control Protocol)
物理層に近い
リンクの確立　維持　切断を提供する

オプション
認証:PAP,CHAP
圧縮:
エラー検出:
マルチリンク＝イーサチャネル
PPPコールバック:

NCP(Network Control Protocol)
複数のプロトコルスイートのパケットを伝送できる
IPCP
IPV6CP

PPP認証プロトコル

PAP（Password Authenticate Protocol）
クライアントからユーザ名とパスワードをアクセスサーバに送り
2ウェイハンドシェイクで認証
なりすましで危険性
クリアテキスト

CHAP(Challenge Handshake Authenticate Protocol)
暗号化されている
チャレンジ（乱数）の暗号かぎと識別IDを送信
MD5でハッシュ値を計算
３ウェイハンドシェイク
定期的にチェックしている

・セッションの確立
①リンク確立フェーズ
②LCPを使ってパケットを交換
③データリンク設定とテストを開始