ITパスポート技術要素

54 ネットワーク

ITパスポート

 

ネットワーク

複数のコンピュータや機器を接続し、データをやりとりできるようにした仕組み。

インターネットや社内LANなどが含まれる。

情報の共有や通信に欠かせない基盤。

例:オフィス内のパソコンが同じプリンタを使うためのLAN。

 

イーサネット

有線LANで最も一般的に使われている通信規格。

ケーブルで機器同士を接続し、高速で安定した通信ができる。

家庭や企業のネットワークで広く利用されている。

例:パソコンをLANケーブルでルーターに接続する。

 

ネットワークインタフェースカード

コンピュータをネットワークに接続するための装置。

NIC(Network Interface Card)とも呼ばれる。

有線・無線の両方に対応した製品もある。

例:ノートパソコンに内蔵されたWi-Fi機能もNICの一種。

 

ケーブル

機器同士を接続するための物理的な通信線。

LANケーブルや光ファイバーなどがある。

信号を電気または光で伝える。

例:LANケーブルでPCとハブを接続する。

 

ハブ

複数の機器を1つのネットワークに接続する装置。

すべての接続機器にデータを一斉に送信する。

単純な通信構成に向いている。

例:ハブに5台のパソコンを接続してネットワークを構築する。

 

ルーター

異なるネットワーク間を中継し、データを正しく送る装置。

家庭では、インターネットとパソコンをつなぐ役割を持つ。

IPアドレスの割り当ても行う。

例:Wi-Fiルーターを使って家中の機器をネット接続する。

 

スイッチ

ネットワーク機器同士を効率的につなぐ中継装置。

必要な宛先にだけデータを送るため、通信が高速かつ安定する。

ハブよりも賢くデータを振り分ける。

例:企業のLANで使われるスイッチングハブ。

 

通信回線

データを送受信するための物理的・無線的な経路。

光回線、ADSL、モバイル回線などがある。

速度や安定性がサービスに直結する。

例:家庭で利用する光ファイバー通信。

 

伝送路

通信信号が通る物理的または無線の経路。

ケーブルや電波、光などで構成される。

通信品質や距離に影響を与える要素。

例:光ファイバーを用いた高速な伝送路。

 

有線LAN

ケーブルで機器を接続するローカルエリアネットワーク。

安定した通信速度とセキュリティの高さが特徴。

物理的な配線が必要。

例:デスクトップPCを有線LANでインターネットに接続する。

 

無線LAN

電波を使って機器同士を接続するLAN。

ケーブル不要で柔軟な設置が可能。

Wi-Fiが代表的な無線LAN規格。

例:スマートフォンを家庭のWi-Fiに接続する。

 

WiMAX

高速通信が可能な無線通信技術の1つ。

広範囲でのインターネット接続に対応している。

モバイルルーターなどで使われる。

例:出張先でWiMAXルーターを使ってノートPCを接続する。

 

VLAN

仮想的に分割されたLAN。

物理的に同じネットワークでも、論理的にグループを分けて運用できる。

セキュリティや管理の効率化に役立つ。

例:社内の部署ごとにVLANを分けて通信を制限する。

 

Wi-Fi 4/5/6/6E

無線LANの世代を表す名称で、数字が大きいほど高速・多機能。

Wi-Fi 6Eは6GHz帯にも対応する最新規格。

世代によって対応機器の性能が異なる。

例:Wi-Fi 6対応ルーターを使うと通信が安定・高速になる。

 

Wi-Fi Direct

アクセスポイントを介さず、機器同士を直接無線接続する方式。

一時的なファイル共有や印刷などに使われる。

Bluetoothよりも高速な転送が可能。

例:スマホからプリンターへ直接写真を送って印刷する。

 

メッシュWi-Fi

複数のルーターが連携して、家中に電波を届ける仕組み。

広い範囲でも通信が安定しやすい。

死角を減らすことができる。

例:リビングと寝室にルーターを設置して、どこでも快適にWi-Fi接続。

 

WPS(Wi-Fi Protected Setup)

ボタンを押すだけで、Wi-Fi接続の設定を自動で行う機能。

初心者でも簡単にセキュアな接続ができる。

SSIDやパスワードの入力が不要。

例:WPSボタンを押してプリンターをWi-Fiに接続する。

 

デフォルトゲートウェイ

外部ネットワークと接続するために使う経路の出入り口。

通常はルーターがこの役割を担う。

他のネットワークへの通信を中継する。

例:社内LANからインターネットへアクセスする際のルーター。

 

プロキシ

通信の中継役となるサーバ。

アクセスの制限やキャッシュ、匿名化などの機能を提供する。

セキュリティや通信効率の向上にも使われる。

例:学校で不適切なサイトへのアクセスを防ぐためのプロキシサーバ。

 

MACアドレス

ネットワーク機器に割り当てられた固有の識別番号。

通信時に機器を特定するために使われる。

物理アドレスとも呼ばれる。

例:Wi-Fiルーターが接続機器のMACアドレスをもとに通信を管理する。

 

ESSID(Extended Service Set Identifier)

無線LANのネットワーク名。

同じSSIDを使えば複数のアクセスポイントでも1つのネットワークとして認識される。

ユーザーが接続先を識別するために使う。

例:「SchoolWiFi」というESSIDにスマホを接続する。

 

LTE

第4世代(4G)にあたるモバイル通信規格。

Long Term Evolution の略で、従来の3Gより高速なデータ通信が可能。

スマートフォンで動画視聴やWeb閲覧などに広く使われている。

例:LTE回線を利用して、外出先でYouTube動画を視聴する。

 

5G

第5世代のモバイル通信規格で、LTEの次の世代にあたる。

高速大容量、低遅延、多数同時接続を特徴とし、IoTや自動運転などの基盤技術とされる。

スマートシティや遠隔医療、産業用途でも活用が期待されている。

例:5Gの高速通信を使って、VR映像をリアルタイムで視聴する。

 

伝送速度(bps)

データを送る速さを表す単位で、1秒あたりのビット数で表す。

bps(bits per second)が基本単位。

数値が高いほど高速通信が可能。

例:1Gbpsの通信回線は1秒に10億ビット送信できる。

 

SDN(Software-Defined Networking)

ネットワークをソフトウェアで柔軟に制御する技術。

機器ごとの設定ではなく、中央から一括管理できる。

ネットワークの構築や変更が容易になる。

例:企業内の通信経路をSDNで自動的に最適化する。

 

ビーコン

近距離無線で位置情報や通知を送るための小型発信機。

スマホと連携して案内や広告を表示できる。

Bluetoothを使うものが多い。

例:店舗に近づくとスマホにクーポンが届く。

 

LPWA(Low Power Wide Area)

省電力かつ広範囲の通信が可能な無線通信技術。

IoT向けに開発され、数年単位の電池寿命で利用可能。

通信速度は低いが、遠距離通信に適している。

例:農業用センサーがLPWAで気温情報を送信する。

 

エッジコンピューティング

データをクラウドではなく、端末や近くの装置で処理する方式。

リアルタイム処理や通信量の削減に効果的。

IoTや自動運転で活用されている。

例:監視カメラの映像をその場で分析して異常を検出。

 

BLE(Bluetooth Low Energy)

省電力で短距離通信ができるBluetooth規格。

消費電力が非常に少なく、長時間動作が可能。

スマートウォッチやIoT機器で多く使われる。

例:Bluetoothイヤホンがスマホと接続される。

 

IoTエリアネットワーク

IoT機器が相互に通信するための小規模なネットワーク。

家庭、工場、農業などで使われる。

LPWAやBLEなどを活用して構築される。

例:温度センサーやスマート家電がつながる家庭内ネットワーク。

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