ネットワークとは複数のコンピューターをつなげる技術！4つの種類や3つの仕組みを解説

• 2024.7.10 (水)
  Posted by NTT東日本

ネットワークとはどのようなものか言葉は聞いたことがあっても、具体的に良く分からないという人は多いのではないでしょうか。ネットワークとは、ヒトとモノをつなぎ情報・資産を共有することを指しますが、ICT分野においては通信経路・ケーブルを使って複数のデバイスを接続する状態を意味します。

今回の記事では、ネットワークの概要や普及した背景などを解説します。ネットワークの仕組みや設計に必要なものが分かる内容になっているので、企業の担当者の方はぜひ参考にしてみてください。

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「ネットワーク」という単語を良く耳にしますが、具体的にどのような意味があるのか理解していない方もいるのではないでしょうか。この章では、ネットワークの概要を解説します。ネットワークが普及した背景も分かる内容になっているので、より詳しく知りたい方はぜひご覧ください。

ネットワークとは「網（ネット）」を語源とした言葉で、広い意味で「ヒトとモノをつなぎ情報・資産を共有している状態」を指します。ICT分野においてネットワークは「コンピューターネットワーク」を指し、通信経路やケーブルなどを用いて複数のデバイスを接続する技術・状態を意味します。

以前は、ICT関連や大手企業のみがネットワークを使って業務を行っていました。しかし現在は、業種に関わらず多くの会社が利用しています。また、企業だけではなく個人で利用するケースも増えました。

企業がネットワークを利用することで、従業員間での情報共有ができたりコミュニケーションが活発になったりとさまざまなメリットがあります。情報化社会である現代は、ネットワークが欠かせないインフラとなり、ICTシステムを支える重要な技術の1つとなっています。

かつてパソコンは高価なものであり単体で使うことが多かったため、個人で利用する方はほとんどいませんでした。しかし、科学技術の発展によりネットワークを通じて他のデバイスとコミュニケーションが取れるようになると、大学や研究機関をはじめとして商用利用されるケースが増えていきました。

さらにパソコンの値段が下がったりサイトが閲覧できるソフトが開発されたりしたことで、個人での利用が増え、現在はスマートフォンやノートパソコン、タブレットなど多くの方が当たり前のように利用しています。

ネットワークは、主に4つの種類に分けられます。

• LAN
• WAN
• インターネット
• イントラネット

この章では、ネットワークの4つの種類について解説します。それぞれどのような特徴があるのか、しっかりと確認しておきましょう。

LAN（Local Area Network）は、オフィスや家のなかなど限定した場所でのみ接続できるネットワークで、周辺機器とデータ共有ができるメリットがあります。LANはケーブルを使って接続する有線LANと、電波を用いる無線LANに分けられます。

有線LANは、ケーブルを使って接続するため通信環境が安定し、情報セキュリティ面でも比較的安心して利用可能です。一方で、ケーブルが届く範囲でしかネットワークにつなげません。無線LANは電波が届く範囲ならどこからでもネットワークに接続できますが、有線と比べると通信環境が不安定になりやすい点がデメリットです。

WAN（Wide Area Network）は「広域通信網」と言い、通信事業者の回線網を利用して物理的に距離のある拠点・デバイスを結ぶネットワークです。例えば日本各地に拠点がある企業の場合、オフィス内のデバイスはLANで接続できますが、他拠点とつなぐためにはWANが必要です。

WANはLANと比べて接続するエリアが広いため、構築に費用がかかることがあります。また、世界中のデバイスと接続できるため、インターネットのことをWANと表現するケースもあります。

インターネットとは誰でも接続可能なネットワークであり、パソコンやスマートフォンを通して世界中のサイトを閲覧したりメール・チャットでコミュニケーションが取れたりします。個人間のやり取りはもちろんのこと、公的機関の利用やネットショッピング、教育など、インターネットは私たちの生活に欠かせないインフラとなっています。

ビジネス面でも、他社とのコミュニケーションやデータの共有、Webサービスの運用などさまざまな業務でインターネットは欠かせません。ビジネス面において欠かせない存在だからこそ、通信環境が不安定になったり接続できなくなったりすると、業務に支障が出るケースが多くなります。

イントラネットとは、イントラ（内部）とネットワークを組み合わせた言葉で、社内もしくは学内など決められた範囲内でのみ接続可能なネットワークを指します。仕組みはインターネットと同じですが、アクセスは社内や学内など範囲が限定され、社内用のチャットや情報共有などを関係者のみで行えます。

イントラネットは使いやすいという特徴がある一方で、情報セキュリティ対策を十分に行わないと内部に侵入されてしまうリスクがあるため、利用する際には注意が必要です。

ネットワークとは、複数のコンピューターをつないで作られます。複数のコンピューターをつなぐためには、以下の3つの仕組みが必要です。

• プロトコル
• IPアドレス
• OSI参照モデル

この章では、ネットワークの3つの仕組みを解説します。ネットワークがどのような仕組みで成り立っているのか、確認しておきましょう。

プロトコルとは、コンピューターが相互接続するための手順・規則です。ネットワークは、プロトコルを基にコンピューター同士が規則通り通信することでつながります。以前は、規格が異なるネットワークとは相互接続できませんでしたが、プロトコルができたことで違うメーカーのものと接続できるようになりました。

プロトコルは、大きく3つの種類に分けられます。

• TCP/IP
• IPX/SPX
• AppleTalk

主に使用されているのがTCP/IPで、通信時にはICMPやUDPなど複数のプロトコルが用いられます。

IPアドレスは、各デバイスに付与されている住所のようなものです。IPアドレスを用いることで、データのやり取りをする際にネットワーク上で送信元・送信先を識別できるようになります。

IPアドレスは、大きく2つに分けられます。

• グローバルIPアドレス
• プライベートIPアドレス

グローバルIPアドレスはインターネットにつなぐ際に各デバイスに付与され、世界に1つしかありません。プライベートIPアドレスは、社内や自宅など特定されたネットワーク内でのみ用いられるもので、ルーターを使用する際に各デバイスに割り当てられます。ルーター内で区別できれば良いので、同じ番号のIPアドレスが別のネットワークで使用されているケースがあります。

ネットワークを構築するときは、どのプロトコルを組み合わせるか設計しなくてはいけません。設計のためにプロトコルを階層化したものを、ネットワークアーキテクチャーと言います。ネットワークアーキテクチャーを考える際に用いられる国際的な標準規格が、OSI参照モデルです。OSI参照モデルでは、プロトコルを以下の7つの階層に分類します。

• 第7層（アプリケーション層）
• 第6層（プレゼンテーション層）
• 第5層（セッション層）
• 第4層（トランスポート層）
• 第3層（ネットワーク層）
• 第2層（データリンク層）
• 第1層（物理層）

プロトコルを7つの階層に分類することで、組み合わせを設計しやすくしています。

ネットワークを設計するには、以下の3つが欠かせません。

• コンピューター
• ネットワーク機器
• 伝送媒体

そこでこの章では、ネットワークの設計に必要なものを解説します。ネットワークについて理解を深めるため、設計に必要なものを把握しましょう。

コンピューターは、ネットワークの構築に欠かせません。パソコンやタブレット・スマートフォンなどがあり、ハードウェアとソフトウェアの2つで構成されます。

ハードウェアとは装置や設備、部品など物理的な機器を指し、パソコンのディスプレイやキーボード・マウスなどです。ソフトウェアはハードウェアを動かすためのプログラムで、例としてOSやアプリなどが挙げられます。

ネットワークを使った通信には、ネットワーク機器が欠かせません。ネットワーク機器とは、例えばルーターやハブなどです。ルーターは、パソコンをインターネットに接続するときに必要な機器で、有線タイプと無線タイプの2種類があります。有線タイプはケーブルを使ってパソコンとルーターを接続し、無線タイプはWi-Fiの電波を通してインターネットとつなぎます。

ハブは、有線接続の際に2台以上のパソコンをつなぐために必要な機器です。ハブにはリピーターハブと、現在主流になっているスイッチングハブがあります。

伝送媒体とは、パソコンやタブレットなどのデバイスと機器を接続するケーブルや電波を指し、ケーブルを使ってインターネットにつなぐ有線接続と、電波を用いる無線接続の2種類です。有線接続にはツイストペアケーブルや同軸ケーブル・光ファイバーケーブルなど、さまざまな種類があります。

速度が速く電磁干渉を受けにくいことから、近年では光ファイバーケーブルを用いる企業や個人が増えています。ケーブルや4G・5Gといった電波などフィジカルな伝送媒体も、コンピューターネットワークを構成するために必要な要素の1つです。

以下のネットワーク関連機器の管理を、それぞれ別の会社に委託するケースがあります。

• パソコンやタブレットなどのデバイス
• ルーター
• サーバー
• LAN　等

しかし、委託先を分散していると、トラブルが発生した際に複数の企業に調査を依頼することになります。さらに、トラブルの原因・責任がどこにあるのか不明確になることもあるでしょう。

NTT東日本が提供する「おまかせITマネ―ジャー」を導入すれば、ネットワークの関連機器を一元管理できるようになります。一元管理ができるため、トラブルが発生したときに迅速な対応が可能です。「おまかせITマネージャー」に関心がある企業の担当者さまは、ぜひ詳細をご覧ください。

ネットワークとは、ヒトやモノをつなぎ情報や資産を共有している状態であり、ICT分野では通信経路やケーブルを用いて複数のデバイスを接続するコンピューターネットワークを意味します。

ネットワークには、以下の4種類があり、設計するにはコンピューターとネットワーク機器、伝送媒体が欠かせません。

• LAN
• WAN
• インターネット
• イントラネット

ネットワークに関する機器は、分散して委託するよりも一元的に管理する方が、トラブルが発生したときの対応がスムーズです。「おまかせITマネージャー」では、ネットワーク関連機器を一元管理するサービスを提供しているので、興味のある方は以下のリンクをぜひご覧ください。

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