目的

このブログではITインフラの初学者、ITエンジニアになったばかりの方向けに主に「ITインフラ」に関する内容の記事を投稿しています。現段階ではインフラに関わる内容が多いのですが、そのうちインフラだけでなく、アプリやDB、クラウドに関する話題も取り上げていこうと思います。

その一環として、今後は「ネットワーク」に関する記事も投稿しますが、その前に記事の理解をスムーズにするために最低限知っておいてほしいことについて解説します。「ネットワーク」はサーバ構築などITインフラにとって切っても切り離せない関係です。

ネットワークとは

「ネットワーク」とは、言い換えると「通信」です。ITの世界では「PCやサーバなど様々な機器が相互に接続し合った状態」を指します。

接続すると一言で言っても様々なやり方があります。
例えば、PCとサーバを物理的な「有線」で繋ぐこともあれば、電波を使用した「無線」方式の通信を使用することもあります。
そして仮にたくさんの機器を相互に接続したとしても、その規模が大きければ何百、何千といった機器を接続します。いちいち全てを繋いでいては配線がぐちゃぐちゃになって分かりずらくなりますし見栄えも悪いです。

そこで「集約機器」の役割を持った機器にPCやサーバを接続して、またそれを別の集約装置に接続する・・といったことを行い、管理しやすくなります。この「集約機器」として使用されるのが下記で紹介する「スイッチ」です。

身近で分かりやすいネットワークの例が学校や会社などです。特に会社ではセキュリティのため会社のPCやサーバがたくさん接続され一つの「ネットワーク」を構成します。
皆さんが会社のPCでインターネットに接続する際は、「会社の接続網（ネットワーク）」を使用してインターネットに接続しています。

場合によっては、会社のネットワークの機器としか通信できない＝外部ネットワークと通信できない設定にしてある機器もあります。会社にとって重要なデータを持っているサーバ（絶対に外部に情報を漏らしてはいけない）などがそれに当たります。

使用される機器

スイッチ

「スイッチ」は主に、学校や会社などその「ネットワーク」に接続されたPCやサーバなどの機器を相互に通信するために使用される「集約装置」です。

上記でも記載していますが、何百、何千台も存在する機器が相互に通信するには集約装置が便利です。集約装置に機器を繋げばその機器同士は通信ができ、集約装置同士を接続すれば各々の集約装置に接続している機器同士が通信可能になります。そうすることで、同一ネットワークの機器が相互に通信できるのです。

そして、「スイッチ」に下記で出てくる「ルータ」を接続すればその他外部のネットワークの機器とも通信できるようになります。

ルータ

「ルータ」は外部ネットワークの機器と接続するために使用される機器です。
例えば、会社のPCやスマホからgoogleのホームページを閲覧したいとなった場合は「会社ネットワーク」と外部ネットワークの「googleのWEBサーバ」が通信する必要があります。これらは別ネットワークにそれぞれ属するので「ルータ」を使用する必要があります。

実際、インターネット上では何台ものルータを使用して相手のネットワークに到達します。ルータをその経由の役割を担います。

頻出用語

MACアドレス

上記で「スイッチ」は多くの機器を接続する集約装置の役割があると記載しましたが、それでは「スイッチ」はどのように接続された機器を識別するのでしょうか。この識別に使用するのが「MACアドレス」です。

「MACアドレス」はPCやサーバなどの通信で使用される機器にあらかじめ割り当てられた識別番号です。「スイッチ」はこの「MACアドレス」を使用して通信の送信元と送信先を識別します。
「MACアドレステーブル」を持っており、テーブルにはそれぞれのポートに接続した機器のMACアドレスが書いてあります。このアドレステーブルを使用して送信元と送信先を把握します。

細かい概要は今後「ネットワーク」の他の記事で解説します。ここでは「MACアドレス」は「スイッチ」が送信元や送信先を特定されるために使用されると覚えておいてください。

IPアドレス

IPアドレスは「ルータ」が通信相手を特定するために使用します。言い換えると「ルータ」で使用するのでその通信相手がどのネットワークに属するかを識別するために使用します。ネットワーク上の住所です。
MACアドレス・・・そのネットワークのどの機器か？識別
IPアドレス・・・・どのネットワークか？識別

上記で、インターネット上では何台ものルータを使用して相手のネットワークに到達すると記載しましたが、この時「ルータ」は通信相手の「IPアドレス」を特定して、相手と通信します。
「ルータ」も「ルーティングテーブル」と言われるテーブルを所持しており、そこには「最終通信先がこのIPアドレスであれば、このルータにデータを送信する」といった情報が入っています。

「スイッチ」同様に今後「ネットワーク」の記事で細かい概要は解説するので、ここでは「IPアドレス」はネットワーク上の住所と覚えておいてください。

まとめ

ここでは、今後掲載するネットワークの記事に向けて最低限知っておいてほしい内容を記載しました。ざっくりとでも上記の内容を理解しておけば今後のネットワークの記事の内容理解もスムーズにいくはずです。記事楽しみにしておいてください！