・LANとはブロードキャスト・フレームが届く範囲のことをいう。
・LANスイッチやハブは，ブロードキャストを通過させるので，
　LANを構成するネットワーク機器である。
・ルーターはブロードキャストを遮断するので，LANを分割し，
　LAN同士をつなぎ合わせる機器である。

　普段，LAN（ラン）という言葉を口にする機会は多い。しかし，「具体的にLANとはなにか」と聞かれると答えに困る人も多いのではないだろうか。LANはlocal area networkの略。つまり，「狭い範囲のネットワーク」というのはわかる。では，具体的にどこまでの範囲のことなのだろうか。これを理解することが，LANを知る王道である。

フレームがどこまで届くか

　LANといえば，イーサネットがその代表だ。イーサネットではMAC（マック）フレームという単位でデータをやりとりする。ここには，通信相手のあて先を表すMACアドレスが記述され，このMACアドレスによって目的の相手にMACフレームが届く。したがって，イーサネットのMACフレームがどこまで届くのかを考えればLANの範囲がわかる。

図　LANはブロードキャストが届く範囲のことだ
ブロードキャストが届く範囲のことを「ブロードキャスト・ドメイン」と呼ぶ。これがLANの範囲だ。ハブとLANスイッチは，ブロードキャストを通過させるLAN機器。ルーターはブロードキャストを遮断する。このため，LANを分ける役割をする。
　ここでポイントとなるのが，「ブロードキャスト」という言葉だ。ブロードキャストとは，MACフレームをLANにつながったすべてのコンピュータへ伝えること。詳細は後述するが，通信相手のMACアドレスを調べるときなどに利用する。このときには，あて先として特別なMACアドレスを指定して，MACフレーム（ブロードキャスト・フレーム）を送信する。このブロードキャスト・フレームを直接受信できる範囲がLANの範囲なのである（図[拡大表示]）。この範囲はブロードキャスト・ドメインとも呼ばれる。

ハブとLANスイッチが対象機器

　では，ネットワーク機器とLANの関係を見てみよう。機器としては，リピータ・ハブ（ハブ），LANスイッチ（スイッチング・ハブ），ルーターがある。

　ハブは入ってきたMACフレームをすべてのポートへ送り出す。一方，LANスイッチはフレーム中のMACアドレスを認識して，フレームを送出すべきポートを判断して，特定のポートだけへMACフレームを送出する。

　しかし，両者ともブロードキャスト・フレームが入ったときの動作は同じである。LANケーブルがつながるすべてのポートへブロードキャスト・フレームを送り出すのだ。したがって，ハブもLANスイッチも，LANの一部を構成する機器である。

ルーターでLAN同士をつなぐ

　一方，ルーターはブロードキャスト・フレームを遮断する。つまり，LANの範囲を区切る装置なのだ。

　ルーターはMACフレームの内容は無視して，すべてのフレームをいったん止める。そして，イーサネットよりも上位レイヤーのあて先（IPアドレスなど）を読み取り，受信フレームがどのLANに所属しているかを判断して，あて先のLANへ転送する。

　また，LANスイッチが持つ「バーチャルLAN」という機能も，LANの範囲を区切る。通常のLANスイッチはすべてのポートを一つのブロードキャスト・ドメインとするが，バーチャルLANを使うと，ブロードキャスト・フレームが届く範囲を指定できる。この機能を使うことは事実上，LANを分割したことと同じになる。

LANを分割する理由

　ブロードキャストの用途と，LANを分割する理由にも簡単に触れておこう。

　ブロードキャストは，ある端末が通信先のコンピュータのMACアドレスを調べるときなどに使う。端末は，通信を始めるにあたって，LAN上にあるすべてのコンピュータに対して，「私が通信したいコンピュータのMACアドレスを教えて下さい」と問い合わせるのである。そして，対応する相手が「それは私です。MACアドレスはxxxです」と答えることで通信相手のMACアドレスがわかるのである。

　ただ，LANにつながった端末の台数が増えてくると，この問い合わせによるブロードキャスト・フレームがひんぱんにLANを飛び交うことになる。LANの伝送容量にはかぎりがあるので，これが度を超せばMACアドレスを探すだけで，伝送路が飽和してしまう。こうした問題を解決するために，LANを分割するのである。

（半沢 智）