ノード (ネットワーク)

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通信ネットワークにおいて、ノード英語: node)とは、再配布ポイント(データ回線終端装置など)かエンドポイント(データ端末装置など)のいずれかである。ノードの定義は、参照するネットワーク層およびプロトコル層により異なる。物理ネットワークノードは、ネットワークに接続された能動的な電子デバイスであり、通信チャネルを介して情報を作成・受信・送信することができる[1]。従って、配線盤英語版パッチパネルなどの受動的な再配布ポイントはノードではない。

コンピュータネットワークのノード[編集]

データ通信において、物理ネットワークノードは、モデムハブブリッジスイッチングハブなどのデータ通信機器(DCE)、あるいはIP電話プリンタホストコンピュータルータワークステーションサーバなど)などのデータ端末装置(DTE)である。

ネットワークがLANWANである場合、全てのノード(少なくともデータリンク層デバイス)にはMACアドレスが必要となる。通常は、MACアドレスはネットワークインターフェイスコントローラごとに1つずつ設定される。コンピュータ、パケットスイッチ、xDSLモデム(イーサネットインターフェイス付き)、無線LANアクセスポイントなどはノードである。ハブ(スイッチングハブではない通常のハブ)によるネットワークは論理的にはバスネットワーク英語版であるため、ハブは物理ネットワークノードではあるが、LANネットワークノードではない。同様に、リピータやPSTNモデム(シリアルインターフェイス付き)は物理ネットワークノードだが、この意味ではLANノードではない。

ネットワークがインターネットイントラネットである場合、多くの物理ネットワークノードは、IPアドレスで識別されるホストコンピュータ(インターネットノードとも呼ばれる)であり、全てのホストは物理ネットワークノードである。ただし、スイッチ、ブリッジ、無線WLANアクセスポイントなどのデータリンク層デバイスの中には、(管理上の目的を除いて)IPアドレスを持たないものがあり、その場合はインターネットノードやホストではなく物理ネットワークノードやLANノードと見なされる。

電話ネットワークのノード[編集]

固定電話網では、公衆または私設の電話交換機遠隔集線装置英語版インテリジェントネットワークサービスを提供するコンピュータなどがノードである。

移動体通信網では、基地局制御装置、ホームロケーションレジスタ(HLR)、ゲートウェイGPRSサポートノード(GGSN)、サービングGPRSサポートノード(SGSN)などのスイッチングポイント、データベースがノードである。基地局自体はノードとは見なされない。

分散システムのノード[編集]

分散システムにおいては、クライアントサーバピアがノードである。ピアはクライアントとしてもサーバとしても機能する。Peer to Peerオーバレイネットワーク英語版では、他のネットワークデバイスやそれ自身のデータを能動的にルーティングするノードをスーパーノード英語版と呼ぶ。

分散システムでは「仮想ノード」を使用することがあり、システムがノードの異種性に気付かないことがある。 この問題は、Amazonで採用されているコンシステントハッシュ法のような特殊なアルゴリズムで解決されている[2]

クラウドコンピューティングにおけるエンドノード[編集]

広大なコンピュータネットワーク内で、ネットワークの周辺にある孤立したコンピュータ、他のネットワークにも接続していないコンピュータ、過渡的に1つ以上のクラウドに接続するコンピュータを「エンドノード」という。 通常、クラウドコンピューティングの構成内で、1つのよく管理されたクラウドに接続する個々のユーザー/顧客のコンピュータをエンドノードと呼ぶ。これらのコンピュータはクラウドのホストによって管理されていないネットワークの一部であるため、クラウド全体に重大なリスクを与える。これを「エンドノード問題英語版」という[3]

関連項目[編集]

脚注[編集]

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  1. ^ Node”. Encarta. Microsoft. 2009年11月1日時点のオリジナルよりアーカイブ。2017年3月7日閲覧。
  2. ^ Dynamo: Amazon’s Highly Available Key-value Store: 4.2 Partitioning Algorithm”. http://www.allthingsdistributed.com/:+ All things distributed. 2011年3月17日閲覧。 “the basic algorithm is oblivious to the heterogeneity in the performance of nodes. To address these issues, Dynamo uses a variant of consistent hashing: instead of mapping a node to a single point in the circle, each node gets assigned to multiple points in the ring. To this end, Dynamo uses the concept of “virtual nodes”. A virtual node looks like a single node in the system, but each node can be responsible for more than one virtual node. Effectively, when a new node is added to the system, it is assigned multiple positions (henceforth, “tokens”) in the ring.”
  3. ^ [1]