初心者向けITネタ
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LANとは
Local Area Network(ローカルエリアネットワーク)の略です。日本語に
訳すと「域内情報通信網」となり、限られた地域のネットワークのことです。
イントラネットという言い方も、昔はありました(遠い目)。
LANの内部ではこのネットワークを管理するコンピュータがあります。これはたいていの場合、ルーターが担当しています。
ルーターはそれぞれの機器がお互いに通信したり、インターネットに繋ぐ際の管理をしています。この時の。ネットワークの中の道筋を作ったりすることをルーティングといい、その役割をするコンピューターをルーターといいます。
つまり、ルーターは、独立したひとつのコンピューターです。あんなに小さいですが、スマホが一つのコンピュータであるように独立した情報端末と言えます。
一般的には、一つのルーターで管理されるネットワークがLANだと考えてよいでしょう。
WANとは
Wide Area Network(ワイドエリアネットワーク)の略です。
一般にインターネット、www(World Wide Web / ワールドワイドウェブ)はこのWANのことを言うと思ってよいでしょう。
実際ルーターなどでもWANがインターネット側、LANが社内、家庭内向けのコネクタになっていますね。
なおwebというのは蜘蛛の巣の意味もあり、世界中のネットワークの集合体であるインターネットのイメージをよく表現していると思います。なお、インターというのは英語で○○の間という意味で、アメリカでは州と州の間の高速道路をインターステート・ハイウエイというそうです。これを知った時、私はなるほどと思いました。
この連結される一つ一つのネットワークがLANであると考えるとわかりやすいかもしれません。各家庭や会社のルーターはインターネット接続業者の業務用ルーターを通じて世界中のネットワークにつながっています。
ネットワークとは
ここでいうネットワークとは、PCやスマホを代表する通信機器が二つ以上あって、お互いに通信している状態です。本来はBlueToothとか赤外線とか超音波とかいろいろな通信媒体、通信手順がありますが、一般的には物理的なケーブルや電波を使ったLANが基本となっています。
LANでは媒体は電波またはケーブル、通信の手順等はIP(Internet Protocol)が主に使われます。
LANも規模が大きくなると複雑になり、部署ごとに独立させ、お互いに直接は通信できないようにもできます。これは現在のネットワークがアメリカで大学などで発達してきたため、初期からある程度のセキュリティを考えていたからでしょう。
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プロトコル(Protocol)はお約束、取り決めのこと
通信をするときには、いろいろな手順や取り決めがあります。この手順や取り決めのことをプロトコルといいます。プロトコルにはいろいろな意味がありますが、外交上の儀礼、典礼、条約原案、議定書、協定、実施要綱などがそうです。IT用語のプロトコルはこの実施要綱のイメージです。
職場や学校、地域での連絡網では名簿と電話番号、相手側に連絡がつかない場合はさらに次の人にまわす、等のルールがプロトコルに相当します。
書類を作ることにたとえるなら、書式もこのプロトコルのひとつです。書式に従って書けば、相手に受け付けてもらえるのです。
というわけで、プロトコルはルールやお約束のことだと覚えておきましょう。
ネットの番地、URLとかドメインとIPアドレスの関係
コンピュータは0か1しかわからない、とか16進数とかいろいろありますが、コンピュータは人間の言葉よりも数字のほうが隙みたいです。時々聞くことがあるIPアドレスはネット上の番地のようなものですが、数字であわわされています。URL(Uniform Resource Locator)とかインターネットのアドレスと言われるものは、コンピュータの世界ではIPアドレス(192.168.1.1とかのアレです)で表現されています。例えば当事務所のURL「imakita.jp.net」ですが、これも実際にはレンタルサーバー会社が持っているIPアドレスに割り当てられています。
しかし、数字の羅列では人間にはわかりにくいため、人間にわかる言葉で書いたものを翻訳してIPアドレスに変換するようにしています。このしくみをDNS(Domain Name System)といいます。
インターネットの世界ではドメインですが、LANの世界ではそれぞれのコンピュータの名前とIPアドレスをルーターがDNSの役割で翻訳してくれている、というわけです。
インターネットとLAN
LANには無線があるように。インターネットにも無線システムがあります。この二つはかなり対照的なイメージがありますね。比較してみると、とてもよく似ています。そしてインターネットというのはネットとネットの間という意味もあるように、ネットワークとネットワークの結合体を意味しています。
このIP IPアドレスはIP V6であれば32ビットが割り当てられています。これは8ビットの数字を。4つ組み合わせています。8ビットが256ですので、最大で256✕256を4回、つまり 256の4乗、およそ43億の数を表現することができます。逆に言えば、43億を超える数は管理できません。
LANとインターネットでは規模が大きく違いますが、基本的な構造は同じで、よく似ているということです。
ローカルアドレスとグローバルアドレス
IPアドレスは一つのネットワークの中で有効なものです。ですからLANという一つのネットワークの中では自由に設定することが可能です。
一方でインターネットにインターネット用のIPアドレスがあります。こちらはインターネット全体が一つのネットワークですので。勝手に決めることができません。元々インターネットはアメリカで発展したもののため。アメリカでこのIPアドレスが管理されてきました。
欄の中で使われるIPアドレスをローカルアドレス、インターネットで使われるIPアドレスをグローバルアドレスなどといいます。
それぞれのネットワークで使われるIPアドレスは一件同じものですが、それぞれインターネットならインターネットで、LANではLANの中でしか通用しません。
とにかく、似ているけど違う、ということを覚えておきましょう。
IPv4の枯渇とIPv6
人類の人口が43億を超えてからずいぶん経ちます。 つまり人類一人当たりIPv4を割り当てた場合。すぐに足りなくなっているということです。
実際には人間一人当たり、例えば携帯電話パソコン、スマートフォンやゲーム機など、最近のIT家電などほとんど全てにIPアドレスが割り振られるため、実際にはとてつもない数のIPアドレスが必要になります。
もともとグローバルIPアドレスにはIPv4が割り当てられていましたが、たった43億ではとても足りない状態になっています。
そのため、より多くの数を扱うことができるIPv6が使用され始めています。IPv6は32ビットの数があり、正直とてつもない数を扱うことができるので。当面枯渇を心配する必要はありません。
ただし、今までPv4が使われてきたインターネットのシステムの切りかえとなるため。 IPv6への移行には時間がかかっており、現在はその切り替え時期です。
IPv4では数が足りないからIPv6に移行中。IPv6のほうがいろいろ性能がいいよ、ということです。
ルーターの役割
ルーターはLAN内部からのリクエストをインターネットのルーターに送信します。インターネットのルーターはバケツリレーのように情報を受け渡しして行きます。この時の道は最短ルートを計算するようになっていますので、やっぱりルーターはちゃんと道順を計算しているわけです。この時、ルーターはインターネットからLANへ、LANからインターネットへそれぞれIPアドレスや PCの名前、 URLのドメイン名などを細かく変換して、それぞれのパソコンなどに送り届けています。ルーターというのはとても大事な役目をしていることがわかると思います。
ルーターの役割はこの経路の管理、「ルーティング」やIPアドレスのグローバル、ローカルの変換、名前とIPアドレスの変換などが主な役目になっています。
インターネットはルーターの集合体?
ここまで見てきたようにルーターはそれぞれがネットワークの管理をしています。LANであればLANの、インターネットであれば、自分の下にあるネットワークの管理をしています。そして、インターネットはこの前それぞれのネットワークの集合体です。ですから、インターネットはルーターの集合体と考えることもできます。
ここでインターネットとLANの比較表を作ってみます。
インターネット | LAN | |
意味 | ネット同士の結合体 | 区域内ネットワーク |
無線 | ある (衛星インターネット) | ある (無線LAN) |
IPアドレス | インターネット接続事業者等のIPアドレス | 個々のPC等の機器のIPアドレス |
DNSの変換 | ドメイン | PC等の名前 |
IPアドレスの種類 | IPv4は枯渇、 IPv6へ以降中 | IPv4で十分 |
IPアドレスを使う場所 | インターネット | LAN |
IPアドレスを使う目的 | インターネット上のルーターの特定 | 個々のPC等の特定 |
ルーターの役割 | インターネット上の経路管理、インターネットと LANの間でのIPアドレス等の受け渡し | LAN内部での経路管理、インターネットと LANの間でのIPアドレス等の受け渡し |
目的 | 企業、家庭を含む世界中の通信、情報のやりとり | 企業、家庭内ネットワーク内の通信 |
インターネットとLAN、ネットワークについてまとめてみました。
加藤今北事務所ではIT支援と行政書士業務を行っております。いろいろな相談が可能ですので、何かお困りの際にはお声がけください。