広域ネットワーク

ワイドエリアネットワーク（WAN ）は、広大な地理的エリアに広がる通信ネットワークです。ワイドエリアネットワークは、多くの場合、専用通信回線を使用して構築されます。^[1]

企業、学校、政府機関は、世界中のさまざまな場所のスタッフ、学生、顧客、バイヤー、サプライヤーにデータを中継するために広域ネットワークを使用しています。本質的に、この通信モードにより、企業は場所に関係なく日常業務を効率的に遂行できます。インターネットはWAN と見なすことができます。^[2]ただし、多くの WAN は特定の組織向けに構築されており、プライベートです。WAN は、物理的に近接したネットワークを指すローカルエリアネットワーク(LAN)とは区別できます。

デザインオプション

教科書的なWANの定義は、地域、国、さらには世界にまたがるコンピュータネットワークです。^[3]^{[4]ただし、}通信プロトコルと概念の適用という点では、WANを長距離にわたって、また異なるネットワーク間でデータを送信するために使用されるコンピュータネットワーキング技術と見なすのが最善かもしれません。この区別は、OSIモデルの下位層で動作する一般的なローカルエリアネットワーク（LAN）技術（イーサネットやWi-Fiの形式など）が、物理的に近接したネットワーク用に設計されていることが多く、したがって数十、数百、さらには数千マイルまたは数千キロメートルを超えてデータを送信できないという事実に由来しています。

WAN は、LAN と他の種類のネットワークを接続するために使用され、1 つの場所のユーザーとコンピューターが他の場所のユーザーとコンピューターと通信できるようにします。多くの WAN は特定の組織向けに構築され、プライベートです。インターネットサービスプロバイダーによって構築されるその他の WAN は、組織の LAN からインターネットへの接続を提供します。

WAN は専用線を使用して構築されることが多い。専用線の両端では、ルータがLAN の一方を LAN 内のもう一方のルータに接続している。専用線は非常に高価な場合があるので、専用線の代わりに、より安価な回線交換方式やパケット交換方式を使用して WAN を構築することもできる。TCP /IPなどのネットワークプロトコルは、トランスポート機能とアドレス指定機能を提供する。サービスプロバイダは、WAN で使用されるリンクを提供するために、パケットオーバー SONET/SDH、マルチプロトコルラベルスイッチング(MPLS)、非同期転送モード(ATM)、フレームリレーなどのプロトコルをよく使用する。イーサネットを使用して WAN を構築することもできる。^[5]

広域ネットワークに関する学術研究は、数学モデル、ネットワークエミュレーション、ネットワークシミュレーションの 3 つの領域に分類できます。

パフォーマンスの向上は、広域ファイルサービスまたはWAN 最適化によって実現されることがあります。

プライベートネットワーク

IPv4 で定義されている約 40 億のアドレスのうち、3 つの範囲の約 1,800 万のアドレスがプライベートネットワークで使用するために予約されています。これらの範囲でアドレス指定されたパケットは、パブリックインターネット上でルーティングできず、すべてのパブリックルーターによって無視されます。したがって、プライベートホストはパブリックネットワークと直接通信することはできませんが、この目的のためにはルーティングゲートウェイでネットワークアドレス変換が必要になります。

2 つのプライベートネットワーク (たとえば、2 つのブランチオフィス) はパブリックインターネット経由で直接通信できないため、パブリックネットワーク経由で送信するために、プライベートアドレスを含むヘッダーを含むパケットをカプセル化する仮想プライベートネットワーク(VPN) またはその他の形式のIP トンネルを介して、2 つのネットワークをインターネット経由でブリッジする必要があります。さらに、カプセル化されたパケットは、データを保護するために暗号化されることがあります。

接続技術

広域ネットワークリンクには多くの技術が利用可能である。例としては、回線交換電話回線、電波伝送、光ファイバーなどがある。新たな開発により、伝送速度は連続的に向上した。 1960年頃、WAN のエッジでは110 ビット/秒の回線が標準でしたが、コアリンクでは 56 または 64 kbit/秒が高速であると考えられていました。今日、家庭はダイヤルアップ、非対称デジタル加入者線(ADSL)、ケーブル、WiMAX、携帯電話ネットワーク、または光ファイバーでインターネットに接続しています。現在人々が使用できる速度は、電話接続の 28Kモデム経由の 28.8 kbit/秒から、 100 ギガビットイーサネットを使用した 100 Gbit/秒の速度までの範囲です。

WAN を実装するために、次の通信およびネットワークテクノロジが使用されてきました。

AT&Tは2017年に400ギガビットイーサネットのビジネス利用の試験を実施した。^[11]ロンドン大学ユニバーシティ・カレッジの研究者ロバート・マーハー、アレックス・アルバラド、ドマニッチ・ラバリー、ポリーナ・バイベルは、ネットワーク速度を毎秒1.125テラビットまで向上させることに成功した。^[12]クリストス・サンティス、大学院生スコット・ステガー、アムノン・ヤリブ、マーティン、アイリーン・サマーフィールドは、光ファイバーで転送速度を4倍にできる可能性のある新しいレーザーを開発した。^[13]

参照

参考文献

^ Mitchell, Bradley. 「ワイドエリアネットワーク (WAN) とは何か?」Lifewire . 2018-06-12 にオリジナルからアーカイブ。2017-04-21に取得。
^ Groth, David; Skandler, Toby (2005). Network+ スタディガイド、第 4 版。Sybex, Inc. ISBN 0-7821-4406-3。
^ Forouzan, Behrouz (2012-02-17).データ通信とネットワーキング. McGraw-Hill. p. 14. ISBN 9780073376226。
^ Zhang, Yan; Ansari, Nirwan; Wu, Mingquan; Yu, Heather (2011-10-13). 「広域ネットワークの最適化について」. IEEE Communications Surveys & Tutorials . 14 (4): 1090–1113. CiteSeerX 10.1.1.459.4653 . doi :10.1109/SURV.2011.092311.00071. ISSN 1553-877X. S2CID 18060. 2022-02-08 にオリジナルからアーカイブ。2022-01-29に取得。
^ CCNA Data Center DCICN 640-911 公式認定ガイド。Cisco Press。2014 年 11 月 14 日。ISBN 978-0-13-378782-5。
^ Y. Rekhter、B. Moskowitz、D. Karrenberg、GJ de Groot、E. Lear (1996 年 2 月)。プライベートインターネットのアドレス割り当て。IETF ネットワークワーキンググループ。doi : 10.17487 /RFC1918。BCP 5。RFC 1918。
^ 「WAN テクノロジーの選択 (1.2) > WAN の概念 | Cisco Press」。
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^ 「AT&T、業界をリードする400Gbイーサネットテストを完了、サービスプロバイダーと企業向けの将来のネットワークブループリントを確立」www.att.com 2017年9月8日。2022年1月5日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2018年8月20日閲覧。
^ Maher, Robert; Alvarado, Alex; Lavery, Domaniç; Bayvel, Polina (2016 年 2 月 11 日). 「符号化変調による光通信の情報レートの向上: トランシーバー性能の研究」. Scientific Reports . 6 (1): 21278. Bibcode :2016NatSR...621278M. doi :10.1038/srep21278. PMC 4750034. PMID 26864633 .
^ 「より高速なインターネットのための新しいレーザー - Caltech」。Cal Tech。2014年2月19日。2017年5月11日時点のオリジナルよりアーカイブ。2017年2月5日閲覧。

外部リンク

Cisco - WAN テクノロジーの概要
「WAN (ワイドエリアネットワーク) とは何か? - WhatIs.com の定義」、SearchEnterpriseWAN、2017 年 4 月 29 日にオリジナルからアーカイブ、2017 年 4 月 21 日に取得
ソフトウェア定義の広域ネットワークとは何ですか?

[1] Mitchell, Bradley. 「ワイドエリアネットワーク (WAN) とは何か?」Lifewire . 2018-06-12 にオリジナルからアーカイブ。2017-04-21に取得。

[2] Groth, David; Skandler, Toby (2005). Network+ スタディガイド、第 4 版。Sybex, Inc. ISBN 0-7821-4406-3。

[3] Forouzan, Behrouz (2012-02-17).データ通信とネットワーキング. McGraw-Hill. p. 14. ISBN 9780073376226。

[4] Zhang, Yan; Ansari, Nirwan; Wu, Mingquan; Yu, Heather (2011-10-13). 「広域ネットワークの最適化について」. IEEE Communications Surveys & Tutorials . 14 (4): 1090–1113. CiteSeerX 10.1.1.459.4653 . doi :10.1109/SURV.2011.092311.00071. ISSN 1553-877X. S2CID 18060. 2022-02-08 にオリジナルからアーカイブ。2022-01-29に取得。

[5] CCNA Data Center DCICN 640-911 公式認定ガイド。Cisco Press。2014 年 11 月 14 日。ISBN 978-0-13-378782-5。

[rfc1918-6] Y. Rekhter、B. Moskowitz、D. Karrenberg、GJ de Groot、E. Lear (1996 年 2 月)。プライベートインターネットのアドレス割り当て。IETF ネットワークワーキンググループ。doi : 10.17487 /RFC1918。BCP 5。RFC 1918。

[7] 「WAN テクノロジーの選択 (1.2) > WAN の概念 | Cisco Press」。

[8] 「WAN テクノロジーの選択 (1.2) > WAN の概念 | Cisco Press」。

[9] 「WAN テクノロジーの選択 (1.2) > WAN の概念 | Cisco Press」。

[10] 「WAN テクノロジーの選択 (1.2) > WAN の概念 | Cisco Press」。

[11] 「AT&T、業界をリードする400Gbイーサネットテストを完了、サービスプロバイダーと企業向けの将来のネットワークブループリントを確立」www.att.com 2017年9月8日。2022年1月5日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2018年8月20日閲覧。

[12] Maher, Robert; Alvarado, Alex; Lavery, Domaniç; Bayvel, Polina (2016 年 2 月 11 日). 「符号化変調による光通信の情報レートの向上: トランシーバー性能の研究」. Scientific Reports . 6 (1): 21278. Bibcode :2016NatSR...621278M. doi :10.1038/srep21278. PMC 4750034. PMID 26864633 .

[13] 「より高速なインターネットのための新しいレーザー - Caltech」。Cal Tech。2014年2月19日。2017年5月11日時点のオリジナルよりアーカイブ。2017年2月5日閲覧。