2020年5月5日火曜日

ダイヤルアップ接続がわからない理由:LANとのレイヤー比較、物理層は?データリンク層は?

ダイヤルアップ接続とは何でしょうか?

ダイヤルアップ接続は、自宅から電話局までの間を、既存の電話線を使ってデータ通信を提供するサービスです。

インターネットが普及し始めたばかりの頃は、ダイヤルアップ接続を利用してインターネットへ接続していました。当時は、電話した時間分だけ電話代がかかるのと同じように、インターネットへ接続していた分だけ電話代がかかったため、今のようにつなぎっぱなしにすることができませんでした。

ところで、ダイヤルアップ接続がわからないのはなぜでしょうか?

ダイヤルアップ接続がわからない理由は、LANとのレイヤー比較ができないからだと考えます。

そこで、LANとのレイヤー比較ができるように伝送媒体、物理層、データリンク層が何かを明確に示します。

ダイヤルアップ接続:
伝送媒体・・・電話線(メタルケーブル)
物理層・・・電話回線
データリンク層・・・HDLC+PPPフレーム

これでLANとのレイヤー比較ができると思います。
比較することで何となくモヤーっとしていた部分が晴れたのではないでしょうか。

ADSLがわからない理由:LANとのレイヤー比較、伝送媒体は?物理層は?データリンク層は?

ADSLとは何でしょうか?

ADSLは、自宅から電話局までの間を、既存の電話線を使って高速データ通信を提供するサービスです。

電話よりも高い周波数帯域を幅広く使って高速データ通信を実現することが特徴ですが、電話線で電気信号を伝えるため、電話局から自宅までの距離が遠くなるほど減衰し、高い周波数ほど減衰しやすいというデメリットがあります。

ところで、ADSLがわからないのはなぜでしょうか?

ADSLがわからない理由は、LANとのレイヤー比較ができないからだと考えます。

そこで、LANとのレイヤー比較ができるように伝送媒体、物理層、データリンク層が何かを明確に示します。

ADSL:
伝送媒体・・・電話線(メタルケーブル)
物理層・・・ADSL
データリンク層・・・ATMセル+イーサネットMAC+PPPoE+PPPフレーム(PPPoE方式)
                             ATMセル+PPPフレーム(PPPoA方式)
                             イーサネットMAC+PPPフレーム(DHCP方式)

これでLANとのレイヤー比較ができると思います。
比較することで何となくモヤーっとしていた部分が晴れたのではないでしょうか。

FTTHがわからない理由:LANとのレイヤー比較、伝送媒体は?物理層は?データリンク層は?

FTTHとは何でしょうか?

FTTHは、光ファイバーを自宅まで引き込むサービスのことです。

ADSLでは電話線を使ってデータ通信をしていましたが、FTTHでは光ファイバーを使ってデータ通信を行うため、これまでよりも高速なデータ通信が可能となります。

以前は、インターネットのアクセス回線としてADSLが利用されていましたが、今ではFTTHが使われていることが多くなりました。

ところで、FTTHがわからないのはなぜでしょうか?

FTTHがわからない理由は、LANとのレイヤー比較ができないからだと考えます。

そこで、LANとのレイヤー比較ができるように伝送媒体、物理層、データリンク層が何かを明確に示します。

FTTHには、SS方式とPON方式があります。

SS方式:
伝送媒体・・・光ファイバー
物理層・・・イーサネット
データリンク層・・・イーサネットMAC+PPPoE+PPPフレーム(PPPoE方式)
                             イーサネットMAC+PPPフレーム(DHCP方式)

GE-PON方式:
伝送媒体・・・光ファイバー
物理層・・・PON
データリンク層・・・イーサネットMAC+PPPoE+PPPフレーム(PPPoE方式)
                             イーサネットMAC+PPPフレーム(DHCP方式)

これでLANとのレイヤー比較ができると思います。
比較することで何となくモヤーっとしていた部分が晴れたのではないでしょうか。

2020年5月4日月曜日

セ・リーグとパ・リーグで人気に差がある理由:「人気のセ、実力のパ」って本当?矛盾していない?

40年くらい前からプロ野球を観戦していますが、昔から不思議に思っていたことがあります。セ・リーグとパ・リーグの人気の違いです。

巨人のテレビ中継が全盛だった時代は、セ・リーグの試合のうち対巨人戦は全てテレビ放映されていました。一方、パ・リーグのテレビ中継はゼロではありませんが、不定期で極たまにあるだけでした。

メディアでも巨人絡みのセ・リーグを取り上げることが圧倒的に多かったと思います。

現在のようなインターネットがなかった時代ですので、今以上に認知度への影響は大きかったと思います。

当時は、このような違いがセ・リーグとパ・リーグの人気の差だと思っていました。

また、1980年代後半から1990年代前半にかけては、ちょうど西武の黄金時代で、日本シリーズでパ・リーグの西武がセ・リーグを圧倒的していたので、人気のあるセ・リーグに対し実力のあるパ・リーグという構図となっていました。当時テレビ等でも言われていた通り、まさに「人気のセ、実力のパ」のようだったのです。

しかし、人気と実力が相反するのは、矛盾するのではないかと、いつもなんとなく思っていました。

以前は、一時期、ドラフトで大学生以上に逆指名制度があり、自分の行きたい球団を指名して入ることができました。

この制度によって、必然的に人気のあるセ・リーグ、特に巨人に逆指名が偏ったことは言うまでもありません。

実力のある大学生以上の逸材は、セ・リーグに集中してしまいました。
(人気のあるセ・リーグに戦力の偏りが生じているはずなのに、本当に実力のパ?)

こうした理由があったからかどうかはわかりませんが、この制度はその後廃止されました。

最近は、セ・リーグとパ・リーグが交流戦として公式に戦います。そのため、交流戦がテレビ中継されると、セ・リーグとパ・リーグの戦いを日本シリーズ以外で見ることができます。

そんな中、見ていて気がついたことがあります。

セ・リーグの投手はコントロールが良く、キャッチャーの構えているミットに大体投げることができます。一方、パ・リーグの投手はコントロールが悪く、中々思っているところへ投げることができません。

セ・リーグの投手は、右打者に対して右投手がインコースを投げます。一方、パ・リーグの投手は、右打者に対して右投手はインコースを投げることがほとんどありません。
(もちろん、パ・リーグにもコントロールの良い投手はいますし、逆にセ・リーグの投手でもコントロールの悪い投手はいます。あくまで割合の問題です。)

ちなみに、パ・リーグの投手はセ・リーグの投手に比べて球が速いと言われていますが、大きな違いがあるとは思えません。あえて言うなら、セ・リーグの投手は早い球を投げることができるけど、コントロールも重視しているので少しスピードが落ちる程度だと思います。

このような状況で本当に「人気のセ、実力のパ」といえるのでしょうか?

私は、セ・リーグは実力が伴っているから人気があるのだと思っています。

確かに日本シリーズでは近年パ・リーグが勝つことがほとんどです。また、交流戦についても、パ・リーグがセ・リーグを圧倒しています。

ですが、コントロールの良い投手がセ・リーグに多いことを考えると、矛盾しているのです。

コントロールの良い投手の方が打ち崩すのが難しいのは自明です。であれば、セ・リーグがパ・リーグを圧倒するまではいかなくても、勝つ確率が高くなければおかしいのです。

では、なぜ、パ・リーグがセ・リーグを圧倒しているのか、これには長年テレビ観戦してきて導きだした私なりの見解があります。

それは、審判の判定です。

審判はセ・リーグとパ・リーグで別々の方たちが担当して行っています。両リーグを担当するような審判はいないものと思います。

セ・リーグの審判は、いつもセ・リーグの試合ばかりを審判しているため、コントロールの良い投手の微妙なコースの判定にも慣れて正しく判定することができます。

一方、パ・リーグの審判は、いつもパ・リーグの試合ばかりを審判しています。コントロールの良い投手が少ないため、微妙なコースの判定に慣れていません。

したがって、日本シリーズや交流戦のようにセ・リーグとパ・リーグが対する試合では、各リーグの審判が別のリーグの審判も行う必要があり、日ごろから微妙なコースの判定に慣れていないパ・リーグの審判は、コントロールの良いセリーグの投手の微妙な判定の判断を誤る確率が高くなります。

これは、コントロール重視のち密な野球をするセ・リーグ側からしたら、ストライクがボールと判定されてしまうわけですから致命的で、ぎりぎりのコースでストライクをとってバッターを打ち取る野球ができないとなれば当然勝つことが難しくなります。

この判定の問題については、テレビ観戦を良くしている方の大多数が、そういう場面をたくさん見たことがあると思います。

こういう場面で解説者はどうかと言うと、解説者のほとんどはコンプライアンス的に問題があるのか、審判の判定なので仕方がないというスタンスで逃げてしまいます。

しかし、本当にこれで良いのか。
間違いは間違いとして指摘しないとプロ野球の発展が止まってしまうのではないかと心配です。(両リーグが同じレベルで強くならないと発展しない)

審判の判定について、これ以上良し悪しを言うつもりはありません。
ただ、セ・リーグとパ・リーグでなぜ審判を共通にしないのかという点は疑問です。

私自身、近年人気がセ・リーグに拮抗してきたパ・リーグには、本当に強くなってもらいたいという思いが強いです。

そのためには、現状を正しく把握する必要があると思っています。

ファン必見:K-1最強選手ランキング

K-1の全盛期の試合を全て見てきた立場として、K-1最強選手ランキングを勝手に考えてみました。あくまで個人的な見解ですが、それなりに自信があります。

[世界ランキング]
1位:セームシュルト
2位:チェホンマン
3位:マークハント
4位:マイティモー
5位:ジェロムレバンナ
6位:レイセフォー
7位:レミーボンヤスキー
8位:ボブサップ
9位:ピータアーツ
10位:アーネストホースト

[日本人ランキング]
1位:武蔵
2位:天田ひろみ
3位:京太郎

セームシュルトとチェホンマンは規格外なので別格と考えています。ある意味強いのはあたり前で、マイクタイソンが戦っても勝てるわけがありません。

この2人を除けば、K-1全盛期を通してマークハントが世界最強だと思います。
マークハントとマイクタイソンが戦ったとすれば、K-1ルールでもボクシングルールでも、いい勝負になると予想します。

日本人については、総合力で武蔵、ボクシングで天田、新世代では京太郎が最強だと思います。

ちなみに日本人1位の武蔵は、世界ランキングだと15位くらいのレベルです。

K-1の歴史:全盛期時代の衝撃いろいろ

立ち技最強の格闘技がK-1です。
昔の記憶なので忘れていることも多いですが、1990年代後半~2005年くらいまでがK-1の全盛期と言えるでしょう。

私は当時、スカパーを契約して全試合を見ていました。
当初は重量級(ヘビー級)が中心でしたが、2000年代に入り、ミドル級も人気がでてきたため、ヘビー級とミドル級でK-1全盛期を作ったといえると思います。

1990年代後半当初、K-1で活躍していた初期の選手は、アンディフグ、マイクベルナルド、ピータアーツ、アーネストホースト、レイセフォー、サムグレコ、佐竹雅昭などだったと思います。

この中でも、アンディフグは体が比較的小さかったにもかかわらず、大柄な選手を巧みな技で倒すことが多く、人気が高かったと思います。
それに、確か、K-1グランプリの初代チャンピオンはアンディフグだったと記憶しています。

また、日本人で活躍していたのは空手出身の佐竹雅昭です。この当時、武蔵もいましたが、まだ体が細く痩せていて活躍するには程遠い感じの選手だったと思います。

K-1全盛期、私が一番最初に衝撃を受けた試合が、1999年のK-1グランプリでのピータアーツ対ジェロムレバンナの試合です。

ジェロムレバンナも当初からK-1にはいた選手ですが、そんなに目立った選手ではありませんでした。
一時、ジェロムレバンナはボクシングを鍛えていて、その後、久しぶりにK-1の舞台に戻ってきたのが1999年のK-1グランプリです。

100Kgぐらいの体重だったジェロムレバンナですが、久しぶりにK-1に帰ってきたジェロムレバンナは、誰がみてもサイボーグのように鍛え上げられた120Kgの肉体にグレードアップされていたため、ハイパーバトルサイボーグと呼ばれるようになりました。

一方、ピータアーツは1997年と1998年のK-1グランプリを連覇した当時最強のチャンピオンでした。

この2人の戦いは、ダウン合戦となりました。
試合序盤はピータアーツのハイキックがジェロムレバンナの首に入り、ジェロムレバンナがダウン、その後、ピータアーツが優勢に試合を進めると思いきや、ジェロムのパンチがピータアーツの顔面に入り、ピータアーツが逆にダウン。結局、ジェロムレバンナのKO勝ちとなったのです。

たぶん、大多数のK-1ファンの方は、この試合が記憶に残っていると思います。

ほかにも、K-1全盛期には衝撃だった試合はたくさんあります。

サモアの怪人と呼ばれたマークハントとジェロムレバンナの試合も何回か組まれましたが、いずれも熱戦になり、興奮したことを記憶しています。

ボブサップとアーネストホーストの試合もいろいろな意味で衝撃を受けた試合です。

K-1がなぜ大人気を集めたかというと、どこからともなくやってきた大巨人が、格闘技の経験のあるなしにかかわらず、いきなりK-1のリングでK-1トップファイターをKOしてしまうような衝撃を味わえるからだったと思っています。

ボブサップも当初、元アメリカンフットボールの選手で格闘技の経験が豊富なわけではなかったにもかかわらず、いきなり、K-1トップファイターのアーネストホーストを倒してしまったのです。

このように、衝撃的だった試合の数が多すぎ、いっぺんには紹介しきれないため、少しずつ追加していきたいと思います。

海底ケーブルの仕組み:海底ケーブルとは何ですか?

海底ケーブルとは、海を跨いで通信ができるように、通信事業者の陸揚げ局と海の向こう側の通信事業者の陸揚げ局をつなぐためのケーブルです。

陸揚げ局では、DWDM装置により多数の光信号を多重化して束ねることで貴重な光ファイバーの海底ケーブルを効率良く使っています。

海底ケーブルは通信事業者が敷設するものなのでWANの一部です。

海底ケーブルは大容量のデータを数千Kmも先まで、しかも船舶の錨や底引き網、海中生物等によるケーブルの損傷といった地上では考えられない条件の中で伝送しなければならないため、伝送損失を減らしつつ、ケーブルを保護するための様々な工夫が施されています。

海底ケーブルの外装は、水深が浅いところほど厚く、深いところほど薄くなります。

浅い海で使うケーブルは、底引き網や船の錨に引っ掛けられたり、サメがかじったりする等危険が多いため、非常に太いです。内部構造を見ると、光ファイバーの周りをスチール等が何重にも取り巻いています。

深海用のケーブルの外装が薄いのは、船やサメ等による損傷の危険が少ないことに加え、外装が厚いと敷設途中で自重によって切れてしまうからです。

海外とインターネットがつながる理由は?

全世界とインターネットがつながるのは、自国だけではなく外国との間にも物理的なネットワークが構築されているからです。

また、陸地続きのところだけではなく、海を跨ぐような場合には海底ケーブルが敷設されて物理的なネットワークが構築されています。

WANがわからない理由:LANはイーサネットだけどWANは?

イーサネットはLANの物理層とデータリンク層の通信規格です。

したがって、LANはイーサネットだという場合、LANの物理層とデータリンク層がイーサネットだということになります。

これに対し、WANの物理層は主にSONET/SDHになります。

SONET/SDHを使ってIPパケットを伝送する方法としてはPOS、GFPなどがあり、データリンク層は以下のようになります。

・POS(PPP over SONET/SDH)・・・データリンク層はHDLC+pppフレーム
・GFP・・・データリンク層はPPPやイーサネットMACなど任意のレイヤ2フレーム

近年、イーサネットの高速化に伴い、WANにもイーサネット(WAN PHY)が使われることが多くなりました。この場合、WANの物理層とデータリンク層はイーサネットということになります。

そして、WANに使われているSONET/SDHと、LANに使われているイーサネット(近年はWANにも進出している)には大きな違いがあります。

SONET/SDHが、連続送信される情報を連続したバイト列としてそのまま運ぶ物理層の規格で、複数のバイト列ごとに異なるタイムスロットを割り当てて時分割多重(TDM)するの対し、イーサネットはパケット多重です。

イーサネットのMACフレームやIPパケットだけを運ぶのであればイーサネットが最適ですが、SONET/SDHには電話、専用線、IP等をすべて同じバイト列として扱うことによって、データだけでなく音声や映像も時分割多重が可能で高価な光インタフェースを節約することができる特徴があります。

通信事業者は全国各地にWANを敷設していますが、WANの伝送媒体はほとんどが光ファイバー(メタルケーブルもあります)になります。

WANを理解する方法:WANの伝送媒体・物理層・データリンク層って実際どうなっている?

ITの世界でWANは最重要なインフラですが、LANのように身近に存在しないため、イメージしずらいのが実状だと思います。

また、LANについてはネットでも多種多様な情報が載っているため、勉強しようと思えばいくらでもできますが、WANについては情報が少ないため、勉強したくてもできません。

そこで、今回はWANについて知りえることを記載します。

LANについてはネットで検索すればいくらでも情報が入手できるため、今回は省きます。

1. WANとは
WANとは、wide area networkの略でワンと読みます。
みなさんご存じのようにLANがユーザが自由に敷設・運営できるネットワークであるのに対し、WANは通信事業者が敷設・運営するネットワークや回線を使ってユーザに提供するサービスのことです。

例えば、自宅でインターネットを使うためにブロードバンドルータを設置していると思います。そして自宅にあるPCは有線LANか無線LANでブロードバンドルータに接続してインターネットに接続しています。

有線LAN・・・PCとブロードバンドルータをLANケーブルでつなぐ
無線LAN・・・PCとブロードバンドルータを無線LANでつなぐ

この場合、PC、ブロードバンドルータ、LANケーブル、無線LANで構成されるネットワークがLANということになります。

そして、ブロードバンドルータから先の部分がWANということになります。
ただし、インターネット上にもユーザが敷設・運営しているネットワークが存在しますので、その部分はLANということになります。
(自宅でブロードバンドルータに公開サーバをLAN接続している場合等)

また、企業のネットワークでもWANが使われています。
東京本社と大阪支社からなる企業があるとして、東京本社および大阪支社内の各ネットワークは通常LANで構成されますが、距離が離れているため、東京本社と大阪支社を結ぶネットワークはLANでは構成できません。この場合、通信事業者からWANを借りて両者のLANを接続することになります。

通信事業者は全国各地にWANを敷設していますが、WANの実態としてはほとんどが光ファイバー(メタルケーブルもあります)で構成されています。

2. WANの種類
WANにはアクセス回線と中継網の役割があります。それぞれ、いろいろな種類のWANが使われています。

[アクセス回線として使われるWAN]
①ADSL
②FTTH
③電話回線(アクセス回線)
④専用線

[中継網として使われるWAN]
①電話回線(中継網)
②専用線
③ATM
④フレームリレー
⑤IP-VPN
⑥広域イーサネット

3. 各WAN(アクセス回線として使われるWAN)の詳細
ADSL:
・自宅から電話局までの間を、電話線を使って高速データ通信を提供するサービス
・電話よりも高い周波数帯域を幅広く使ってデータを伝送
伝送媒体・・・電話線(メタルケーブル)
物理層・・・ADSL
データリンク層・・・ATMセル+MAC+PPPoE+PPP+IPパケット(PPPoE方式)
                             ATMセル+PPP+IPパケット(PPPoA方式)
                             MAC+PPP+IPパケット(DHCP方式)

FTTH:
・通信事業者と自宅を光ファイバーで結び高速データ通信を提供するサービス
伝送媒体・・・光ファイバー
物理層・・・GE-PON
データリンク層・・・MAC+PPPoE+PPP+IPパケット

電話回線(アクセス回線):
・自宅から電話局までの間を、電話線を使ってデータ通信を提供するサービス
・電話で使う周波数帯域を使ってデータを伝送
伝送媒体・・・電話線(メタルケーブル)
物理層・・・電話回線
データリンク層・・・HDLC+PPP+IPパケット

専用線:
・帯域保証型で2つの拠点間をつなぐサービス
伝送媒体・・・光ファイバー
物理層・・・SONET/SDH
データリンク層・・・MAC+IPパケット

4. 各WAN(中継網として使われるWAN)の詳細
電話回線(中継網):
・電話網を使ってデータ通信を提供するサービス
伝送媒体・・・光ファイバー
物理層・・・SONET/SDH
データリンク層・・・

専用線:
・帯域保証型で2つの拠点間をつなぐサービス
伝送媒体・・・光ファイバー
物理層・・・SONET/SDH
データリンク層・・・

ATM:
・データを細切れにして1回線を複数ユーザで共用する1対多の通信が可能なサービス
・固定長セルによる帯域保証
伝送媒体・・・光ファイバー
物理層・・・SONET/SDH
データリンク層・・・ATMセル

フレームリレー:
・データを細切れにして1回線を複数ユーザで共用する1対多の通信が可能なサービス
・X.25を簡略化して高速化を図った技術(しっかりした帯域保証なし)
伝送媒体・・・光ファイバー
物理層・・・SONET/SDH
データリンク層・・・フレームリレー

IP-VPN:
・中継網を複数ユーザで共用するサービス
・MPLSラベルでユーザを識別
伝送媒体・・・光ファイバー
物理層・・・SONET/SDH
データリンク層・・・入口と出口は主にMAC(網内は何でもあり)

広域イーサネット:
・中継網を複数ユーザで共用するサービス
・VLANタグでユーザを識別
伝送媒体・・・光ファイバー
物理層・・・SONET/SDH、イーサネット
データリンク層・・・入口と出口はMAC(網内は何でもあり)

かつて、キャリアなどが持つバックボーンの主要インフラはSONET/SDHでした。

SONET/SDHは、電話網向けに開発された技術ということもあり、コネクションごとに帯域を占有するという、コネクション型のメカニズムで動作しており、インターネットのように変動の大きいトラフィックの中継という用途では、帯域を有効に活用できないという難点がありました。

そこで注目が集まったのがATMです。

ATMでは、固定長セルという単位に分割し、オーバー・ヘッドの少ない高速な伝送を行えることが特徴で、トラフィックが少ないときでも帯域を有効に活用でき、逆にトラフィックが増えた場合でも統計多重化による優先制御が行えます。

ただ、ATMの進化を超える伝送路の高速化の要求や、10GbEなどのように安価で高速な技術が登場してきたこともあり、ATMに対する需要は弱まっていきました。
(IPパケットをセル単位に分割して再構成するオーバー・ヘッドに対して、高速化されたSONET/SDHでそのままフレームとして送出したほうが効率がいい、と考えられるようになったことも大きい)

5. プロバイダやデータセンタのネットワーク
プロバイダやデータセンタ事業者は東京と大阪といった異なる地区をつなぐ大規模なバックボーンを構築しています。

通常、近距離となる地区内のバックボーンやプロバイダとデータセンタ事業者間の接続は、10GbE等のイーサネットで直接接続したり、ダークファイバとWDM装置の組合せ(各MACフレームを波長の異なる光信号に変換し多重化してダークファイバにデータを流す)で接続します。

これに対し、遠距離となる地区間のバックボーンは、ダークファイバが提供されていないため、専用線で接続してSONET/SDHでデータをやりとりします。

ダイヤルアップ接続がわからない理由:LANとのレイヤー比較、物理層は?データリンク層は?

ダイヤルアップ接続とは何でしょうか? ダイヤルアップ接続は、自宅から電話局までの間を、既存の電話線を使ってデータ通信を提供するサービスです。 インターネットが普及し始めたばかりの頃は、ダイヤルアップ接続を利用してインターネットへ接続していました。当時は、電話した時間分だけ...