コリジョン ドメインとブロードキャスト ドメインの違いや、コリジョン ドメインとブロードキャスト ドメインを多く持つことでネットワークの効率が上がることを理解するには、いくつかの歴史の授業を受けなければなりません。
HUB
最初に訪れるのはHUBです。
ハブは、複数のインタフェース（ポートとも呼ばれ、TCPやUDPポートとは異なり、ケーブルを接続できる物理ポート）を持つネットワーク装置です。 したがって、コンピュータがハブに送信するものはすべて、ハブによって、他のすべてのポートのすべてのデバイスにコピーされます。 つまり、ハブはまったくインテリジェントではないのです。 ネットワーク・トラフィックやアドレスには全く関心がないのです。 電気信号をコピーするだけなのです。
HUB が何であるかがわかったところで、その問題点と、なぜ現在ではHUB を使わないのかについて説明しましょう。 HUBを使用して接続されたネットワーク内の2つのデバイスが同時に送信することを考えます。
ここで、H3は破損した信号を取得し、再送信を要求することになります。 ハブへのデバイスの数が増加すると、本質的にネットワークの効率を低下させるだけでなく、衝突を取得する機会が増加します。 信号の損失に対処するために、エンドシステムは、ハブが非知性的なデバイス（電気信号を繰り返すだけ）であるため、衝突の可能性を低減する方式を考え出す必要があります。 その一つがCSMA/CDです。
CSMA/CDとは何か、簡単に説明しますと、CSMA/CDは単純なプロトコルです。 ネットワークへのすべてのコンピュータは、誰かが送信しているかどうかをリッスンします。 何かを送信したいのに誰も送信していない場合、フレームを送信することができます。 CSMA/CDが衝突を検出すると、ランダムな時間遅延の後にデータを再送信するため、衝突の可能性を減らすことができます。
さて、HUBが何かわかったところで、コリジョン ドメインをより正式に定義することにします。
A collision domainはパケットの衝突が発生しうるネットワークの部分です。 衝突は、2つのデバイスが共有ネットワークセグメント上で同時にパケットを送信するときに発生します。
したがって、HUBでは、接続されているすべてのデバイスが同じコリジョン領域にあります。
同じコリジョン領域というのは、ブリッジについて読んだ後に明らかになります。 ブリッジは、すべてのノードにデータをブロードキャストするという点で、リピータやハブと類似しています。 しかし、ブリッジは新しいセグメントを発見するとすぐにメディアアクセス制御（MAC）アドレステーブルを維持します。これは、データパケットの転送に関する決定を行うためにMACアドレス情報を使用することを意味します。 ブリッジを経由して隣接するネットワークセグメントに送信する必要があるデータのみが転送されます。 これは、ネットワークデータトラフィックを分離またはセグメント化することが可能になります。
ここに、ブリッジを使用して接続された2つのネットワークの例を示します。
スイッチ
ブリッジとスイッチはかなり似ています。どちらもデータリンク層（レイヤ2）で動作し、適切なセグメントまたはホストのみが伝送を受信するようにデータをフィルタリングすることができます。
ここまでは、衝突領域についてだけ説明してきましたが、そろそろブロードキャスト領域について紹介し、なぜそれが必要なのかについて説明します。
これまでに説明したすべてのデバイスは、ARPのようなパケットがすべてのインターフェイスにわたって送信されることを意味する唯一のブロードキャストドメインを持っています。
我々の最後の停止。
ルータは、MACアドレスではなくIPアドレスに基づいてデータパケットを転送するスイッチなどのデバイスである。 ルータは主にネットワーク層のデバイスです。データパケットが回線の1つに入ってくると、ルータはパケットヘッダ内のネットワークアドレス情報を読み取り、最終的な宛先を決定します。
ルーターはどのようにブロードキャストドメインを分割するのですか？
ルーターは、ネットワークインターフェイスを介して各インターフェイスからパケットを受信します。 受信したパケットは、すべてのリンクプロトコルヘッダが取り除かれています。 ルータはIPヘッダの情報をもとに、受信した各パケットをどこに転送するか、またどのネットワークインタフェースを使ってパケットを送信するかを決定します。 ル ー タ は 、 パ ケ ッ ト の IP 宛先ア ド レ ス と 、 ル ー テ ィ ン グ テーブルにあるル ー テ ィ ン グ 情 報に基づいて転送されます。
Let me elaborate on that is a broadcast frame (we usually call packets at link layer a frame) reach a switch the frame, being determined as a broadcast, would be forwarded out all interfaces except one originated from.
how does a switch know it is a broadcast frame ?a network interface in the broadcast frame.
ブロードキャストフレームの宛先MACアドレスはFF:FF:FF:FF:FFです。
ルータに侵入するとどうなるか？
リンク層からデキャップされネットワーク層へ渡され、宛先IPは 255.255.255.255 （現在のネットワークを参照） になるはずです。 ルータはそのようなパケットを転送しないので、ブロードキャストエリア（ドメイン）を分割します。
これまでに説明したすべてのデバイスは、ARPのようなパケットがすべてのインターフェイスにわたって送信されることを意味する唯一のブロードキャストドメインを持っています。
我々の最後の停止。
ルータは、MACアドレスではなくIPアドレスに基づいてデータパケットを転送するスイッチなどのデバイスである。 ルータは主にネットワーク層のデバイスです。データパケットが回線の1つに入ってくると、ルータはパケットヘッダ内のネットワークアドレス情報を読み取り、最終的な宛先を決定します。
ルーターはどのようにブロードキャストドメインを分割するのですか？
ルーターは、ネットワークインターフェイスを介して各インターフェイスからパケットを受信します。 受信したパケットは、すべてのリンクプロトコルヘッダが取り除かれています。 ルータはIPヘッダの情報をもとに、受信した各パケットをどこに転送するか、またどのネットワークインタフェースを使ってパケットを送信するかを決定します。 ル ー タ は 、 パ ケ ッ ト の IP 宛先ア ド レ ス と 、 ル ー テ ィ ン グ テーブルにあるル ー テ ィ ン グ 情 報に基づいて転送されます。
Let me elaborate on that is a broadcast frame (we usually call packets at link layer a frame) reach a switch the frame, being determined as a broadcast, would be forwarded out all interfaces except one originated from.
how does a switch know it is a broadcast frame ?a network interface in the broadcast frame.
ブロードキャストフレームの宛先MACアドレスはFF:FF:FF:FF:FFです。
ルータに侵入するとどうなるか？
リンク層からデキャップされネットワーク層へ渡され、宛先IPは 255.255.255.255 （現在のネットワークを参照） になるはずです。 ルータはそのようなパケットを転送しないので、ブロードキャストエリア（ドメイン）を分割します。