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コンピュータネットワークとは何か?知っておくべきことすべて

Computer Network
2023-02-08
4 読む時間(分)
Amit Masih
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コンピュータ ネットワークとは、標準化された接続プロトコルを使用して相互に通信する相互接続されたコンピューティング デバイスのシステムです。これにより、ファイル、プリンター、インターネット アクセスなどのリソースを共有できます。ネットワークは有線または無線で接続でき、シームレスに機能するにはハードウェア コンポーネントとソフトウェア コンポーネントが必要です。

このガイドでは、コンピュータ ネットワークについて学習します。その種類、ネットワーク エンジニアの責任、ネットワークの専門知識を磨くためのトップ認定資格などについて説明します。

コンピュータ ネットワークとは

コンピュータ ネットワークとは、コンピュータ、ルーター、スイッチなどのコンピューティング デバイスを相互接続して、データを交換したり共有リソースにアクセスしたりすることです。接続は通信のニーズに応じて確立され、有線または無線のいずれかになります。通信プロトコルと呼ばれる一連のプロトコルは、これらのデバイス間で情報を転送するために使用されます。これらのプロトコルにより、物理または無線テクノロジを介して情報をシームレスに交換でき、相互接続されたデバイスのネットワークが作成されます。

コンピュータ ネットワークはどのように機能しますか?

コンピュータ ネットワークの基礎は、ノードとリンクにあります。ネットワーク ノードは、モデム、ハブ、スイッチなどのデータ通信デバイス、またはコンピュータやプリンタなどのデータ端末機器のいずれかです。一方、リンクは 2 つのノードを接続する伝送媒体であり、物理ケーブル、光ファイバー、またはワイヤレス ネットワークで使用される空きスペースの形をとることができます。コンピュータ ネットワークが適切に機能するように、ノードはリンクを介した電子データの送受信を指示する一連のプロトコルに従います。コンピュータ ネットワークのアーキテクチャは、物理仕様、機能構成、プロトコル、手順などの物理コンポーネントと論理コンポーネントを定義する役割を担っています。

コンピュータ ネットワークの種類

コンピュータ ネットワークは、そのサイズによって分類できます。コンピュータ ネットワークには、主に次の 4 つの種類があります。

ローカル エリア ネットワーク (LAN)

ローカル エリア ネットワーク (LAN) は、限られた地理的範囲内で複数のデバイスを接続するコンピュータ ネットワークです。これにより、接続されたデバイス間で効率的かつ効果的なデータとサービスの交換が可能になります。

LAN の主な機能:

  • 外部から制御されない、プライベート所有のネットワークです。
  • 他の広域ネットワーク (WAN) と比較して高速なデータ転送が可能です。
  • トークン リングやイーサネットなどの複数のメディア アクセス制御方式をサポートします。

PAN (パーソナル エリア ネットワーク)

パーソナル エリア ネットワーク (PAN) は、個人を中心としたコンピューティング デバイスの小規模ネットワークです。通常、コンピューター、スマートフォン、パーソナル デジタル アシスタントなどの個人用デバイスで構成されます。PAN は、これらの個人用デバイス間の通信を可能にし、デジタル ネットワークやインターネットへの接続を容易にします。

PAN の主な機能:

  • 主に近くにある個人用デバイスで構成されるネットワークです。
  • 1 人のユーザーのすぐ近くにある IT デバイスの相互接続を可能にします。
  • 一般的に使用される PAN デバイスには、スマートフォン、タブレット、ラップトップ、その他の個人用デバイスがあります。
  • ワイヤレス パーソナル エリア ネットワーク (WPAN) を介してワイヤレスでインターネットに接続できます。
  • PAN で使用されるアプライアンスの例には、コードレス マウス、キーボード、Bluetooth システムなどがあります。

MAN(メトロポリタン エリア ネットワーク)

メトロポリタン エリア ネットワーク (MAN) は、大都市圏にまたがるコンピュータ ネットワークで、定義された地理的領域内の複数のデバイスとシステムを接続しま す。このネットワークは通常、データ ケーブルや光ファイバーなどの有線技術を使用して構築されます。

MAN の主な機能

  • 最大 50 km の範囲で大都市圏をカバーします。
  • データ ケーブルや光ファイバーなどの有線技術を利用します。
  • 分散コンピューティング アプリケーションに十分なデータ レートを提供します。

WAN(ワイド エリア ネットワーク)

WAN (ワイド エリア ネットワーク) は、州や国をまたぐなど、広い地理的領域にまたがるネットワークです。通常は、無線波などのワイヤレス技術を使用してネットワーク デバイスを接続し、通信を容易にします。WAN は複数の LAN および MAN ネットワークで構成できるため、異なるネットワークをより広範でまとまりのあるネットワークに統合できます。

WAN の主な機能

  • 長距離にわたってデバイスを接続できます。
  • 通信にワイヤレス技術を使用します。
  • 複数の LAN および MAN ネットワークを 1 つの大規模なネットワークに統合できます。
  • ユーザー間のファイル共有を容易にし、すべてのユーザーが最新バージョンのファイルにアクセスできるようにします。
  • 組織がグローバルな統合ネットワークを形成できるようにします。

その他の一般的なコンピュータ ネットワークの種類

ワイヤレス ローカル エリア ネットワーク (WLAN)

WLAN は、LAN のように動作しますが、Wi-Fi などのワイヤレス技術を使用するコンピュータ ネットワークです。このネットワークにより、デバイスはワイヤレスで相互に通信できるため、物理的なケーブルは不要になります。

キャンパス エリア ネットワーク (CAN)

CAN は LAN よりも大きく、MAN よりも小さいです。これは、キャンパス内の複数の建物など、限られた地理的領域をカバーする、教育機関でよく使用されるコンピュータ ネットワークです。

ストレージ エリア ネットワーク (SAN)

SAN は、ストレージ デバイスを複数のサーバーに接続する高速コンピュータ ネットワークです。LAN や WAN とは異なり、SAN は独立して動作し、ストレージ リソースを専用ネットワークに移動して、ブロック レベルのデータ ストレージへのアクセスを提供します。

システム エリア ネットワーク (SAN)

SAN は、高性能コンピュータのクラスターを接続するコンピュータ ネットワークの一種です。これは、高帯域幅の接続指向ネットワークであり、高いネットワーク パフォーマンスを必要とするアプリケーションの処理に役立ちます。

パッシブ光ローカル エリア ネットワーク (POLAN)

POLAN は、光スプリッタを使用して、シングル モード光ファイバーの 1 本のストランドから複数のユーザーとデバイスに信号を配信する LAN の代替手段です。これは、ポイントツーマルチポイント LAN アーキテクチャです。

仮想プライベート ネットワーク (VPN)

VPN は、インターネット経由でプライベート ネットワークを拡張するコンピュータ ネットワークです。これにより、ユーザーは、プライベート ネットワークに接続していない場合でも、プライベート ネットワークに接続されているかのようにデータを送受信できます。VPN は、仮想ポイントツーポイント接続を使用してプライベート ネットワークへのリモート アクセスを提供し、ユーザーを悪意のあるソースから保護します。

ホーム エリア ネットワーク (HAN)

HAN は、家庭内の複数のコンピュータとデジタル デバイスを相互接続できるネットワークです。有線および無線通信をサポートし、ネットワーク内でのリソース、ファイル、プログラムの共有を促進します。

ネットワーク エンジニアとは?

ネットワーク エンジニアは、さまざまなタイプのネットワークの計画、設計、管理を専門とする高度な技術を持つ専門家です。主な責任は、ワイヤレス ネットワーク サービス、データ、音声、ビデオのスムーズな通信と接続を確保することです。ネットワークに関する深い知識を活かして、高度なネットワーク インフラストラクチャと構成を実装し、問題のトラブルシューティングを行い、ネットワーク システム全体のセキュリティを維持します。ネットワーク エンジニアは、ネットワークを包括的に理解し、さまざまな場所間で効率的で高速かつ安全な接続と通信に必要なハードウェアとソフトウェア ツールを提供するため、IT チームで重要な役割を果たします。

ネットワーク エンジニアの責任:

  • システム、アプリケーション、機器、構成用のソフトウェアを含む、コンピューター ネットワークと関連するコンピューティング環境の保守と制御。

  • 災害復旧とデータ バックアップ操作の実施。

  • データ、アプリケーション、ハードウェアを保護するためのネットワーク セキュリティ対策の実装。

  • ハードウェア、ソフトウェア、ネットワークの問題のトラブルシューティングと解決。

  • 必要に応じて、故障したハードウェア コンポーネントの交換。 - デバイスおよび電子メール アプリケーションのウイルス対策を監視する。

  • ネットワーク パフォーマンスを監視し、必要な変更を行う。

  • ネットワーク ユーザーが問題を解決できるように支援する。

  • マスター コンソールを使用して、ネットワークおよびコンピュータ システムの出力を制御する。

  • コンピュータ ネットワークへのアクセスを調整する。

  • ネットワーク デバイス、ハードウェア、およびオペレーティング システムの計画、インストール、およびテストを行う。

コンピュータ ネットワーキングの最高の認定資格

CompTIA Network+

CompTIA Network+ 認定資格は、安全なネットワークの管理、設計、および維持に関する専門知識を証明します。ネットワーク デバイスを効果的に操作し、ネットワーク パフォーマンスを改善し、問題をトラブルシューティングし、ネットワーク セキュリティを確保できるようになります。CompTIA Network+ は、ネットワーク管理者、システム エンジニア、ネットワーク サポート スペシャリスト、ネットワーク アナリストなど、さまざまな IT 職種に対応するベンダー中立の認定資格です。この認定資格を取得すると、コンピュータ ネットワーキングのキャリアを次のレベルに引き上げることができます。

CompTIA Security+

CompTIA Security+ 認定は、リスク管理、脅威の緩和、侵入検知などの基本的なセキュリティ プラクティスに焦点を当てており、この分野の最新のトレンドとテクニックを常に把握できます。この認定を取得することで、組織のセキュリティと接続性を確保するための専門知識を示すことができます。この認定は、システム管理者、セキュリティ管理者、ネットワーク エンジニア、ジュニア IT 監査人/侵入テスト担当者などのキャリア パスと整合しており、IT セキュリティの昇進を目指す人にとって貴重な資産となります。

CompTIA Linux+

CompTIA Linux+ プログラムでは、システム構成、コマンド ラインの使用、スクリプトの基礎、ネットワーク設定とサービス、システム セキュリティなどの重要な概念をカバーしています。修了すると、ネットワーク設定の構成と維持、問題のトラブルシューティング、スクリプトの作成、基本的な SQL データ操作の実行について深く理解できるようになります。この認定は、システム管理者、ネットワーク管理者、テクニカル サポート スペシャリスト、Linux 管理者などのキャリア パスと整合しており、競争の激しい IT 分野で貴重な資産となります。

CompTIA Server+

CompTIA Server+ プログラムは、データ センターとクラウド環境で物理サーバーと仮想サーバーを運用し、保護するために必要なスキルを専門家に提供します。この認定は、サーバー ハードウェアのインストールと管理、高可用性と仮想化に重点を置いたサーバー管理、セキュリティと災害復旧、トラブルシューティングなど、さまざまなサーバー管理トピックをカバーしています。この認定を取得すれば、システム管理者、データ センター技術者、ネットワーク管理者、サーバー管理者として十分な準備が整います。

Cisco Certified Networking Professional

大手テクノロジー企業である Cisco は、エントリー レベルからアーキテクトまで 6 つのレベルの認定を提供しています。CCNP 認定は、データ センター、IT コラボレーション、セキュリティ、DevOps などのネットワークの専門分野をカバーする、評価の高いプロフェッショナル レベルの業界資格です。CCNP 認定を取得すると、これらのネットワーク分野のコア機能を包括的に理解していることが証明され、業界で熟練した知識豊富な専門家として際立つことができます。

F5 Networks 認定テクノロジー スペシャリスト

F5 Networks を通じて認定テクノロジー スペシャリストになることで、アプリケーション配信ネットワークの専門家としての信頼性を高めましょう。この認定資格は、トラフィック フロー、ドメイン ネーム サーバー タスク、アプリケーション セキュリティ、リモート認証ポリシーを管理することでネットワーク パフォーマンスを最適化する能力を証明します。認定資格を取得するには、これらの重要な分野で筆記試験に合格し、専門知識と職業への献身を証明する必要があります。認定テクノロジー スペシャリストの称号を取得することで、アプリケーション配信ネットワークの知識とスキルを備えた専門家として差別化を図ることができます。

Google アソシエイト クラウド エンジニア

Google アソシエイト クラウド エンジニア認定資格は、クラウドの専門知識を厳密に評価することで知られる、高く評価されているコンピュータ ネットワーク認定プログラムです。修了すると、クラウド ソリューションを計画、構成、展開、実装、運用、保護する能力が証明されます。Google Cloud のエントリー レベルの認定資格として、この分野でのキャリアを目指す人にとって貴重な出発点となります。エントリー レベルを超えて昇進したいと考えている人には、プログラム内でさらに高いレベルの認定資格を検討できます。正式な前提条件はありませんが、認定を受ける前に Google Cloud の実務経験を少なくとも 6 か月積んでいる必要があります。

AWS 認定クラウド プラクティショナー

Amazon Web Services は、クラウド コンピューティングで広く使用されているプラットフォームです。AWS クラウド プラクティショナー認定は、この分野での習熟を目指す IT プロフェッショナルにとって最適な出発点です。このエントリー レベルの認定では、クラウド アーキテクチャとコンプライアンスの基本概念をカバーし、特定の AWS 機能とサービスについて包括的に理解できます。AWS クラウド プラクティショナー認定を取得することで、クラウド コンピューティングの確固たる基盤を証明し、将来の成長と進歩に向けて準備を整えることができます。

Juniper Networks 認定エンタープライズ ルーティングおよびスイッチング エキスパート

この認定パスでは、JNCIE-ENT 試験を最高の成果とする段階的なテスト システムが提供され、デジタルおよび物理インフラストラクチャ ツールを活用したネットワーク アーキテクチャの設計と実装における卓越したスキルが示されます。このレベルを達成するには、以前のすべての認定段階を完了し、厳格なラボ試験に合格する必要があります。 JNCIE-ENT 認定資格は、あなたの専門知識を固め、Juniper Networks スペシャリストとしてあなたを際立たせます。

コンピュータ ネットワーク認定資格は本当に価値がありますか?

認定資格の取得は、場合によっては必須要件ではありませんが、雇用主があなたのスキル レベルを簡単に評価できる方法を提供することで、採用プロセスに大きな違いをもたらすことは間違いありません。ネットワーク認定資格に投資することで、履歴書を強化し、IT 職で成功するために必要なスキルを身に付けることができます。この分野に不慣れで、まだ選択肢を模索している場合は、エントリー レベルの IT 認定資格または入門認定プログラムから始めることを検討してください。これらは、ネットワーク技術者、管理者、エンジニア、アーキテクト、またはネットワーク分野のその他の専門家としてのキャリアへの扉を開くことができます。ネットワークを深く理解することは、システム管理職の人にとっても役立ちます。

結論

情報技術では、主要な IT 概念を包括的に理解することが重要です。ネットワーク認定資格を取得することは、さまざまな分野でのあなたの能力を示す、広く認知され、尊敬されている業界標準です。

キャリアを始めたばかりでも、キャリアアップを目指している場合でも、認定資格を取得することで実践的なスキルを磨き、希望する仕事に就ける可能性が大幅に高まります。キャリア目標に合った適切なネットワーク認定プログラムを選択することが、プロとしての夢を実現するための第一歩です。

当社は、お客様のあらゆるニーズに対応するワンストップソリューションを提供し、取得したい教育資格や認定資格に応じて、すべての個人に柔軟でカスタマイズされたサービスを提供します。

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