リピータ・ブリッジ・ルーターの違い

※2011年当時の記事ですので、通信技術が進歩した現在とは事情が異なることをご考慮ください。

ModemはModular(変調　アナログ→デジタル)とDemodular(復調　デジタル→アナログ)の頭をとってくっつけた造語であり、役割はダイアルアップとデータの変復調です。

ルーターはLANとLANを繋ぐこと、LANから別のLANまでのルーティング（道案内）が役割で、同一敷地内のLAN同士を結ぶ場合はローカルルーター、遠距離のLAN同士を結ぶ場合はリモートルーターと呼ばれ、モデムと異なり近距離であろうと遠距離であろうとデータ通信はすべてデジタルで、TCP/IPというプロトコルを通して行われます。

ルーティングは8ビットx4=32ビット（4バイト）のアドレス空間を持つIP（IPv4）を元に行われ、32ビットはサブネットマスクによってネットワーク部とホスト部に分けられます。

リピータハブ（Unmanaged）はデータが接続されるすべての端末に送信しますが、スイッチングハブ（Managed）は宛先を判断して送信します。

モデムとルーターの機能の違い

昔（1990年代後半くらい）はインターネットに接続するにはモデムに電話回線を繋いでダイアルアップするというように、モデムの機能がはっきりしていました。

そもそもModemはModular(変調　アナログ→デジタル)とDemodular(復調　デジタル→アナログ)の頭をとってくっつけた造語であり、PCのデジタルデータをアナログ回線である電話線に乗せて送信、または電話線に乗って送られてきたアナログデータをデジタル化して受信するするという役割であり、これは今でも基本的に変わっていません。

この2つがモデムの役割であり、ダイアルアップによってPCがプロバイダのネットワークに参加（ログイン）することによりインターネットへの口まで到達します。

一方でルーターの基本的な役割はLANとLANを繋ぐこと、LANから別のLANまでのルーティング（道案内）をすることである。同一敷地内のLAN同士を結ぶ場合はローカルルーター、遠距離のLAN同士を結ぶ場合はリモートルーターと呼ばれますが、モデムと違うのは近距離であろうと遠距離であろうとデータ通信はすべてデジタルで、TCP/IPというプロトコルを通して行われます。

インドネシアに来たばかりの頃Mangga Duaでの昼飯はいつもBakmi NagaのIfumie。勘定系現場端末で採用されていたトークンリングLANの知識しかなかった私は、PC機器ショップでHub、CAT5のケーブルとRJ45コネクタ、圧着工具を買って、狭いコスの部屋でethernet通信が出来たときの感動は今も覚えています。

日本で新入社員の頃に何度も暗唱して覚えさせられたOSI参照モデルというのが、まさにそのネットワーク通信構造を7階層のプロトコルに分けたものです。「ブツ・デ・ネ・トラ・セ・プ・ア」と御経のように繰り返して覚えた頃が懐かしいのですが、IPがネットワークのルート選択のための規格で、TCPがデータ通信の規格になります。

ルーティングは32ビット（4バイト）のアドレス空間を持つIP（IPv4）を元に行われ、32ビットはサブネットマスクによってネットワーク部とホスト部に分けられます。高校の部活みたいやな。

上記の場合11000000.10101000.00000000がネットワークアドレスで00000001がホストアドレスとなり最大254台（0と255は使用できない）のPCを接続できます（クラスC）。

ネットワーク全体を一つと考えた場合、これを小さなネットワークに分割する場合にルータが必要になり、分割されたネットワークがサブネットであると考えると分かりやすいと思います。

ネットワーク機器の種類

さて、ここまでは今はなき情報処理試験（新入社員時に情報処理第一種技術者試験に合格したことでわずかながらボーナスが出た）に必須の知識ですが、近年のインターネット接続はブロードバンド（広帯域を利用した大体500Kbps以上のインターネット接続の総称、必ずしも無線とは限らない）が主流になり、モデムやルータにいろんな亜種が出ており非常に分かりにくくなっています。

ブロードバンドモデム（無線が多い）＝ワイヤレスモデム

IM2, Smart, Net-ZapなどWindowsの設定から「*99#」にダイアルアップ接続するものであり、個人のインターネット接続用で携帯電話のキャリアのサービスを使います。

USBカード型で携帯キャリアの電波の届くとこならどこでもネット接続が可能で、2.5G(GPRS), 3G(EDGE), 3.5G(HSDPS), CDMAなど、携帯電話の無線規格に対応しています。

ダイアルアップルーター（電話線のみ）

ISDNの電話線接続の時代に使われたもので、ADSLに取って代わられた今はブロードバンドルーターを使用する。

ブロードバンドルーター

（ルータ機能は有線）
CentrinのADSL
アクセスポイント（無線LANの親機＝無線ブリッジ）機能を合わせもつものはワイヤレスルーターとも呼ばれる。
プロバイダとのADSL接続をルータで、LAN上のPCからの接続をアクセスポイントで行う。

無線LAN機能（今で言うWIFIのこと）を持つパソコンからのアクセスを受け付け、インターネット側のWAN回線（有線）にトラフィックを流すルーターです。

アクセスポイント

無線LANブリッジ接続機器ですが、最近はルータ機能を持ち、ワイヤレスルータとして多機能化しています。

ワイヤレスルーター

ワイヤレスルーターは、インターネット接続のWAN回線の部分に無線を使うルーターのことで、「LAN側の通信」でなく、インターネットにつながる「WAN側の通信」に無線を利用するルータです。

例えば我が家のアパートのインターネットはワイヤレスルーターを使ってプロバイダと無線接続しています。2012年現在、インドネシアでは初期投資が安価に済むため大半のインターネット接続がワイヤレスルーターを用いたものになっています。

市販のワイヤレスルーターは、ルータ＋アクセスポイント（無線LANブリッジ）＋Switch（有線LANブリッジ）の3つの機能を兼ね備えるため、ブロードバンドルーターとほぼ同義です。

アクセスポイントとしてのみ使うのならルータ機能はオフにすべきであり、ワイヤレスでLAN同士を繋ぐという意味ではないので注意が必要です。このリピータ機能（WDS＝Wireless Distribution System　今でいうWIFI中継機能）を持つワイヤレスルータもあります。

ルータの機能とは以下のの2種類を指します。

リピータからブリッジ，ルータへの発展

リピータ機能ついで脱線しますがが、ハブには以下の2種類があります。

リピータハブは一台のパソコンから送られたデータを、接続されているすべてのパソコンに送りますが、それに対してスイッチングハブはデータを送る先を判断してデータを送ります。リピーターハブの場合は、LANの規模が大きくなったときに余分なデータの送信が多くなってしまいます。

ネットワークにつながっているパソコンなどの機器が多くなった場合には、カスケード接続と呼ばれるハブとハブとを接続することもできますが、理論上、スイッチングハブ（ブリッジ機能）は無限に接続できるのに対し、リピータハブは10BASE-Tの場合4台まで、100BASE-TXの場合2台までの接続しかできません。

リピータは電気信号を中継するものであり、データの単位であるフレームは認識せず単に物理的な距離を延長するだけなので、リピータで接続したLAN同士は1本のLANだと考えてよいと思います。

ハブはリピータの応用製品でマルチポートのリピータです。つまりあるマシンから送信されたデータは、ハブの他のポートすべてに送られます。

（2021年12月現在）
現在Unmanagedのハブを見ることはほとんどないため、ハブという言葉自体が死語化しつつあり、一般的にはManaged前提でスイッチと呼ばれます。

ブリッジは片方のポートから入ってきたデータの宛先MACアドレスを見て、それが他方のポートに接続されているMACアドレスであれば、データを中継します。逆に入ってきたデータの宛先MACアドレスがそのポート側のものであれば、データを中継せずに廃棄してしまいます。

片方のLANに閉じるデータは、他方のLANに送出しないため、これによってトラフィックが制御されネットワーク全体の帯域を増やすことができます。これがリピータとブリッジの最大の違いです。

しかし接続するLANの数が増えたり、WANに接続したりするとブリッジだけでは問題が起きてきます。仮にインターネットがブリッジだけで構成されていたとしたら、自社とインターネットを接続する部分のブリッジのテーブルは、世の中のすべてのマシンのMACアドレスによって随時更新されることになります。また世の中のどこかのマシンが出したブロードキャスト・データは、すべて社内に届いてしまいます。

そこでIPアドレスの必要性が出てくるわけで、一言でいうとIPアドレスはネットワークを複数に分け、そのネットワーク間の中継を効率的に行うためのものです。そしてIPアドレスに基づく中継を行うLAN間接続機器がルーターです。

市販のネットワーク機器の分類

昔はモデムだのルーターだのハブだの、専門分野ごとの単機能の機器ばかりだったので分かりやすかったのだが、最近の通信機器は多機能化の流れの中にあり、ネットワークの基本知識や言葉の定義をしっかり理解していないと、何がどんな機能をもっているのか訳分からなくなります。

そこでこれだけ押さえておけばマンガドゥアやアンバサドールを2倍楽しく歩ける（おおげさ）という基本知識をまとめてみました。

まずインドネシアのPC周辺機器のショップで市販されている通信機器は大雑把に以下の2種類に分けられる。

このうちややこしいのがLAN間接続機器であり、上述のとおりネットワーク技術の発展に伴いリピータ機能、ブリッジ機能、ルーター機能というニーズが生まれてきました。これは有線LAN規格（IEEE802.3）と無線LAN規格（IEEE802.11）に準じたものです。

WDSのリピータ機能

WDS「Wireless Distribution System」は無線親機間を無線で通信する機能のことで、リピーター機能、アクセスポイント間通信と呼ばれる場合もあります。

リピーターは、単純に片方から送られてきた信号を片方に送出するだけなので、本来中継しなくてもよい信号も中継してしまいます。OSI参照モデルでいう物理層(第1層)の中継機器がこれに該当します。

従来、複数の無線親機同士を接続する場合、有線ケーブルで接続する必要がありましたが、リピーター機能（WDS）対応無線親機同士であれば、「パソコン」－「無線親機」間だけでなく「無線親機」－「無線親機」間でも無線通信が可能です。

この機能により通信距離の延長、電波の届かない死角エリアへの中継が可能になりますが、リピーター機能（WDS）で通信している無線親機に無線パソコンからの同時接続も可能であり、その場合、無線親機に負荷がかかり、通信速度が遅くなる場合があります。リピーター機能（WDS）で通信をする場合、すべての無線親機がリピーター機能（WDS）に対応している必要があります。