IT初心者向け|ネットワークの基礎をわかりやすく解説

IT・コマンド
この記事は約4分で読めます。

PC初心者がよく遭遇するネットワークの基礎

運営者
運営者

この記事を読むと下記の悩みが解決します。
・ネットワークの概略イメージ?
・ルータやスイッチの役割が理解できる
・OSI参照モデルを理解したい
・ネットワークトラブルの原因を切り分けたい
をわかりやすく解説しています。

ネットワークは、PC初心者が最初につまずきやすい分野です。
この記事では、ネットワークの仕組み を、初心者でも理解できるように体系的にまとめました。

参考にしていただければ幸いです。

初心者向けネットワークの基本構造

ネットワーク

私自身、なぜインターネットにつながっているのかなど仕組みがわからず迷っていました。

ネットワークとは、情報機器同士がつながり、データをやり取りする仕組み のことです。

つまり、ネットワークは“道路”、データは“車”のようなイメージです。

ネットワークの流れを知っておくと、どうしてインターネットやサーバーとの接続しているかなどイメージしやすくなりトラブル解決の役に立ちます。
参考にしていただけると幸いです。

●ネットワーク構成の機器

  • PC
  • スイッチ
  • ルーター
  • インターネット
  • ファイアウォール
  • サーバー(データベース)

これらが階層的につながり、データが流れています。

初心者がつまずくポイントは「どの機器が何をしているのか」なので、次の章で役割を整理します。

ネットワーク機器の役割(ルーター・スイッチ)

スイッチ(L2:同じネットワーク内の中継)

●役割

  • 家や会社のLAN内でPC同士をつなぐ
  • 高速で安定した通信を実現
  • ネットワークの“交差点”のような役割

ブリッジ(MACアドレスを見てネットワーク制御する。)

データリンク層でセグメント間(192.168.2.*の数字部分が同じ:ネットワーク部が違うと通信できない)の中継役。

ルーター(L3:ネットワーク同士をつなぐ)

●役割

  • 家のLANとインターネットをつなぐ
  • IPアドレスを見て、どこに送るか判断
  • ネットワークの“道路案内(ナビ)”のような役割

ルータ(IPアドレスを見てネットワーク制御する。)

ネットワーク層で異なるネットワークの中継機能(192.168.*.*の数字部分が同じ)を提供。
インターネット接続の要となる機器。

パブリックネットワークとプライベートネットワーク

  • パブリックネットワーク:ホテルや屋外で利用。
  • プライベートネットワーク:自宅やオフィスで利用。

※ 上記の違いはセキュリティが違うのみです。
パブリック:誰でも使える(危険度高い)
プライベート:家庭・会社のLAN(安全性高い)

私もよく誤解しがちですが、仕組みは同じで、違うのは安全性だけ です。

OSI基本参照モデル(7階層)

一般に通信を行うにもそれぞれ役割があり、一覧でわかると便利だと思い記載しました。

分業表

第7層(アプリケーション層)
メールやファイル転送に利用。SMTP、HTTPなど、通信が必要な動作プログラム。(実際のアプリではない。)

第6層(プレゼンテーション層)
データの表現形式の変換及び規定をつかさどる。例)別々の言語で
会話する場合一旦共通語に変換し会話するなど。

第5層(セション層)
同期制御。アプリケーションとのデータ間のやり取りを管理する階層。
通信の開始、タイミング、送り方など。

第4層(トランスポート層)
品質、UDP(User Datagram Protocol:コネクションレスの通信プロトコル)通信の品質管理。ホスト間での送受信を定義する。例)ファイアウォールでブロック。

第3層(ネットワーク層)
中継。ルータ、L3スイッチ。ICMP(インターネット制御通知
)通信経路を特定する。例)IPアドレスの設定ミス、ルーターの不調等。

第2層(データリンク層)
高速かつ高品質な伝送。ブリッジ、スイッチングハブ(L2スイッチ)直接接続された機器までの通信を決める。例)データ破損のチェック機能あり、スイッチの故障、ポートの不良。

第1層(物理層)
物理的な媒体の差を吸収する。リピータ、ハブ、0,1の変換(電圧:ON/OFF、光:点灯/消灯、LANケーブルが抜けている、断線している)

このモデルを知ると、「どこで問題が起きているか」 を切り分けやすくなります。
また、階層ごとに原因を切り分けると、トラブル解決が圧倒的に早くなります。

パソコンがネットワーク接続できない時

解決方法
1.再起動を試す。
2.上記1でも解決しない場合、「設定」⇒「ネットワークとインターネット」⇒「Wi-Fi」のON、OFFを切り替えてみる。(画面①参照)
3.1または2でも解決できない場合、「設定」⇒「ネットワークとインターネット」⇒「Wi-Fi」⇒「利用できるネットワーク接続」を切り替えてみる。(画面②参照)

画面①
画面②

まとめ:ネットワークの理解は“トラブル解決の武器”

最後まで閲覧くだされありがとうございました。またお疲れさまでした。

ネットワークは難しく見えますが、仕組みを知れば怖くありません。

おさらい
・ネットワークは“機器同士がつながる仕組み”
・スイッチは“同じネットワーク内の中継”
・ルーターは“ネットワーク同士の橋渡し”
・OSIモデルを知るとトラブルに強くなる

初心者が最初に覚えるべきポイントを体系的にまとめました。
私はネットワークとは、ネットワークに接続された機器(PC、スマホ、サーバーなど)に割り振られる「ネット上の住所」の事で通信の際、情報を正しく届ける役割を担っている物だと感じました。
ネットワークの理解は、PCトラブル解決の大きな武器になります。
参考にしていただければ幸いです。

タイトルとURLをコピーしました