【ITインフラ基礎】学習メモ / ネットワーク用語編


参考書籍:
イラスト図解でよくわかるITインフラの基礎知識
IT用語辞典 e-words
その他ウェブサイト

LAN / WAN

LAN(Local Area Network)

屋内や建物の敷地内に構築された区域限定ネットワーク。
家庭内や学校内、社内でLANが使われる。
一般的なLANはスター型のEthernetネットワーク。

WAN(Wide Area Network)

地域間や遠隔地を結ぶネットワーク。LANとLANを相互接続するネットワーク。
家庭内ではインターネットがWANに当たる。
会社では、複数のオフィスを構えていた場合、各オフィスのLANを通信事業者が持っているWAN回線を利用して接続し、車内ネットワークを構築できる。

一言まとめ:

LANは区域限定ネットワーク(狭い)、WANは地域間ネットワーク(広い)

OSI参照モデルとTCP / IP階層モデル

ネットワークの通信は階層構造であり、階層ごとに通信プロトコルがある。

階層構造

データを処理する対象と処理する方法が層ごとに決められており、順番に処理していく。

通信プロトコル

通信をする上での決まりごと。
コンピューターや通信機器がデータをやり取りし合う際に、定められたプロトコルで通信を行う。
人間でいえば、片方が日本語で話し、もう片方が中国語で話していると意思の疎通が出来ないので、共通言語である英語を使いましょうという感じ。

各階層の役割

OSI参照モデルは、通信の概念を7段階に分けたもの。
普段使っているネットワークはTCP / IP階層モデルを元に実装されている。

OS参照モデル

レイヤ OSI参照モデル 役割
アプリケーション層 アプリケーションごとの通信方法を定める
プレゼンテーション層 文字コードなどの表現方法を定める
セッション層 アプリケーション同士の通信の確立、切断を定める
トランスポート層 コンピュータ同士の信頼性のある通信方法について定める
ネットワーク層 端末間でのデータ通信、転送方法について定める
データリンク層 直接物理接続された機器間のデータ通信、転送方法について定める
物理層 レイヤ2〜7の情報を電気、光信号にする方法を定める

TCP / IP階層モデル

レイヤ TCP / IP階層モデル よく使うプロトコル
アプリケーション層 HTTP, DNS, POP3, SMTP, FTP, SSH
トランスポート層層 TCP, UDP
インターネット層 IPv4/IPv6, ICMP
1 ネットワークインターネット層 イーサネット, PPP

パケット

通信ネットワークを流れるデータの単位。
ネットワークは全ての通信をパケット単位で処理している。
パケット通信では、送信元と宛先があり、その端末の識別にIPアドレスを利用して通信を行う。

IPアドレスとポート番号

TCP / IPネットワークの通信はIPアドレスだけでなく、ポート番号との組み合わせで識別される。

ポート番号

TCP / IPにおいて同じコンピュータ内で複数のソフトウェアが動いていた際、どれと通信するか指定するための番号。IPアドレスがPC自体の識別に対し、さらにその中で動くソフトウェアを一つずつ識別する。

IPv4とIPv6

IPアドレスのバージョン。もともとIPv4だけだったが、数が足りなくなってきたのでIPv6を追加
IPv6は128ビット(340澗: 兆の次の次の次の次の次の次の単位?)個ある。

ロードバランサ

サーバーなどのシステムに対するトラフィックを分散させ、処理のバランスを調整する役割がある。これによりネットワーク上での個々のサーバーの負荷を減らすことができる。

ファイアウォール

ウイルスからコンピューターを守るため、ネットワーク上を流れるパケットを管理者が設定したルールに基づいて監視し、通過や破棄を決定するもの。インターネットと社内ネットワークの境界に設置する。

パケットフィルタリング型

パケットのIPアドレス、ポート番号を読み取り、フィルタリングルールに基づき通信の可否を決定する。

アプリケーションゲートウェイ型

通信を中継するプロキシを利用する。

VPN(Virtual Private Network)

インターネット上に仮想的な専用線を設け、セキュリティ上の安全な経路を使ってデータをやり取りすることができる。
これにより、遠隔地にあるネットワーク同士を接続して安全な通信を行える。
企業間ネットワークの拠点間接続などに使われ、あたかも自社ネットワーク内部の通信のように遠隔地との通信が行える。リモートで社内ネットワークにアクセス出来たりする。