◎概要
初めまして、Maple_project運営主のべーさんこと服部です。今回から、ネットワークを題材にしたブログシリーズを始めていきます。
私は、「第２０回若年者ものづくり競技大会」の「ITネットワークシステム管理職種」にて金賞（厚生労働大臣賞）を受賞しました。この練習で思ったこと、それは...
「情報を探し出すのが大変すぎる！！！」
これから「若年者ものづくり競技大会」を始め、初めてネットワークを学ぶ若年技術者にとってこの状況はあまりよろしくないと考えました。学校毎のナレッジにもかなり差があり、私が所属していたような公立校では太刀打ちできないところもありました（金賞とったけど）。ということで、この大会をベースにしてネットワークの構築について１から教えていく...というよりも私の備忘録的に残していく、そんなブログを書いていこうと思います。
私自身も未だ勉強中の身ですから、盛大に間違えることもあるかと思いますのであくまでも「参考」として、ググる際の一助になれば幸いです。
◆使用するソフトウェア
今回のシリーズでは、まずネットワークの仕組みを肌で感じていただくためにCisco社の「Cisco Packet Tracer」を使って操作していきます。その後、仮想マシン「VMware Workstation Pro」を用いて「debianOS」を動かし、各種サービスを構築します。最後に作った仮想マシンを含めた仮想ネットワークを作るところまで行こうかなぁ...とは考えていますが、結局同じ話になってしまうので省くかもしれないです。
とりあえず、「Cisco Packet Tracer」と「VMware Workstation Pro」をご用意いただけると今後の制作が最低限出来るようになります！それぞれ、利用にはアカウント登録が必要ですので各サイトからご登録いただき、そこからダウンロード&インストールをお願いいたします。
「Cisco Packet Tracer」
https://www.netacad.com/ja/articles/news/download-cisco-packet-tracer
「VMware Workstation Pro」
https://www.vmware.com/products/desktop-hypervisor/workstation-and-fusion
(FusionはMac用です！Macユーザの方はそちらをご利用ください)
◆構築するネットワークイメージ
基本的には、「若年者ものづくり競技大会」の問題に即したようなものを各回ごとに制作していきます。参考までに、実際の課題をご覧になってもよいかと思います。
（年々URLが変更されますので、ご自身で検索してください）
◆ブログの構成
各ページは、主に以下のような構成で作成していきます。
・はじめに
・前提知識
・制作と解説
ーーーーーーーー以下有料
・前提知識の簡潔なまとめ（構成メモ）
・設定例
・構築済みデータ
・その他各種データなど
「え、お金とるの？」と思ったそこのあなた！
...ごめんなさい。小銭稼ぎさせてくださいorz
ただ、制作自体は無料ですべてできるような構成になっております。正解かどうかも実際に動かしてみればわかります。動けば正しい、動かなければ間違いです。有料エリアで販売する部分は、あくまでもお助けアイテムぐらいの立ち位置ですのであまりお気になさらず。でも、買っていただけると筆者の冷え切った懐があったまりますので、ぜひ！モチベにもなります！（切望）
◎前提知識
さて、ここからはこのシリーズを読む前に最初に最低限知っておいてほしい内容をご説明します。主に通信やネットワークってそもそも何？という部分のお話になります。
◆従来の通信
そもそも通信とはどういう意味を持っているか知っていますか？一般に通信とは「様子や情報を伝えること」を指します。特に「遠隔地（遠く）に情報を伝えること」を指す場合が多いです。通信を英訳すると「telecommunication」となりますが、接頭辞につく「tele」には「遠く」という意味があることからも、遠くと情報をやり取りするという意味がわかると思います。
人間は古くから様々な方法を使って「通信」をしてきました。
最も使われてきた通信は「『言語』を用いて『音声』で通信する」方式でしょう。通信にしては比較的近距離でやり取りすることになります。また音であるため、その場に残り続けない（＝揮発性がある）通信方法でもあります。
もう一つ、「『言語』を用いて『文字』で通信する」方式も挙げられます。例えば、手紙などが挙げられるでしょう。音声での通信とは違って、遠距離でも送ることが出来ます。その場に残すことができる（不揮発性である）通信方式でもありますが、伝送するには遠距離になればなるほど遅延が発生してしまいます。リアルタイム性が求められるような通信には不向きである通信方式です。また、特に手紙の場合、伝送するには住所（アドレス）が必要です。
◆デジタル通信
それでは最近の主流である「デジタル通信」ではどうなるでしょうか。先ほどと同じような文言にするとすれば、「『A/D・D/A変換』を介して、『通信プロトコル』を用いて『電気や光、電波』で通信する」方式です。
「有線通信」の場合は電気や光、「無線通信」の場合は電波を用います。これらは伝送時の遅延が限りなく低いため、遠距離の通信でも人間がリアルタイムに感じる通信することが出来ます。また、音声と同様に、揮発性のある通信方式ではありますが、受信したデータをデジタル形式のまま劣化なく保存することができることが特徴です。
A/D・D/A変換とは、ここでは人間の言葉を機械が理解できる「音声や文字」（=電気信号）に変換する、またはその逆をすることを指します。
通信プロトコルは、デジタル通信において従来の通信における「言語」の役割を果たします。代表例は、「TCP/IP」でありインターネットにおける主流のプロトコルであることからデファクトスタンダード、プロトコル・スイートと呼ばれています。通信プロトコルは通信規約と訳すことができるため、デジタル通信におけるルールを定めていることがわかりますね。
従来の通信では、同じ言語を扱わなければ通信することは出来ても内容を理解することが出来ませんでした。デジタル通信においても同様で、用いる通信プロトコルが異なれば通信自体（＝電気信号を受け取ること）は出来ても内容を理解することは出来ません。ネットワーク通信が始まった頃はメーカー毎に採用される通信プロトコルが違ったため、同じメーカー同士でしか情報をやり取りすることができませんでした。これを解決するために、言語を統一する、つまり通信プロトコルの標準化を行いました。このとき用いられたのが「OSI」という通信プロトコルの「OSI参照モデル」で、理想的なガイドラインとして整理されています。また、実用性を重視し当時かなり普及していた先述の「TCP/IP」が現在も実際に運用されています。これにより、どの機器を用いていても同じ通信プロトコルを使うことになり、機器やメーカーの壁を超えてどの機器を用いても同じように通信することができるようになりました。
今回はここまで。
有料部分では、上記の内容を簡潔にまとめたものを提示しておりますので、寄付くらいの感覚で。
特に、通信プロトコルの話題は次回以降も続くため、よく覚えておきましょう！
◎概要
初めまして、Maple_project運営主のべーさんこと服部です。今回から、ネットワークを題材にしたブログシリーズを始めていきます。
私は、「第２０回若年者ものづくり競技大会」の「ITネットワークシステム管理職種」にて金賞（厚生労働大臣賞）を受賞しました。この練習で思ったこと、それは...
「情報を探し出すのが大変すぎる！！！」
これから「若年者ものづくり競技大会」を始め、初めてネットワークを学ぶ若年技術者にとってこの状況はあまりよろしくないと考えました。学校毎のナレッジにもかなり差があり、私が所属していたような公立校では太刀打ちできないところもありました（金賞とったけど）。ということで、この大会をベースにしてネットワークの構築について１から教えていく...というよりも私の備忘録的に残していく、そんなブログを書いていこうと思います。
私自身も未だ勉強中の身ですから、盛大に間違えることもあるかと思いますのであくまでも「参考」として、ググる際の一助になれば幸いです。
◆使用するソフトウェア
今回のシリーズでは、まずネットワークの仕組みを肌で感じていただくためにCisco社の「Cisco Packet Tracer」を使って操作していきます。その後、仮想マシン「VMware Workstation Pro」を用いて「debianOS」を動かし、各種サービスを構築します。最後に作った仮想マシンを含めた仮想ネットワークを作るところまで行こうかなぁ...とは考えていますが、結局同じ話になってしまうので省くかもしれないです。
とりあえず、「Cisco Packet Tracer」と「VMware Workstation Pro」をご用意いただけると今後の制作が最低限出来るようになります！それぞれ、利用にはアカウント登録が必要ですので各サイトからご登録いただき、そこからダウンロード&インストールをお願いいたします。
「Cisco Packet Tracer」
https://www.netacad.com/ja/articles/news/download-cisco-packet-tracer
「VMware Workstation Pro」
https://www.vmware.com/products/desktop-hypervisor/workstation-and-fusion
(FusionはMac用です！Macユーザの方はそちらをご利用ください)
◆構築するネットワークイメージ
基本的には、「若年者ものづくり競技大会」の問題に即したようなものを各回ごとに制作していきます。参考までに、実際の課題をご覧になってもよいかと思います。
（年々URLが変更されますので、ご自身で検索してください）
◆ブログの構成
各ページは、主に以下のような構成で作成していきます。
・はじめに
・前提知識
・制作と解説
ーーーーーーーー以下有料
・前提知識の簡潔なまとめ（構成メモ）
・設定例
・構築済みデータ
・その他各種データなど
「え、お金とるの？」と思ったそこのあなた！
...ごめんなさい。小銭稼ぎさせてくださいorz
ただ、制作自体は無料ですべてできるような構成になっております。正解かどうかも実際に動かしてみればわかります。動けば正しい、動かなければ間違いです。有料エリアで販売する部分は、あくまでもお助けアイテムぐらいの立ち位置ですのであまりお気になさらず。でも、買っていただけると筆者の冷え切った懐があったまりますので、ぜひ！モチベにもなります！（切望）
◎前提知識
さて、ここからはこのシリーズを読む前に最初に最低限知っておいてほしい内容をご説明します。主に通信やネットワークってそもそも何？という部分のお話になります。
◆従来の通信
そもそも通信とはどういう意味を持っているか知っていますか？一般に通信とは「様子や情報を伝えること」を指します。特に「遠隔地（遠く）に情報を伝えること」を指す場合が多いです。通信を英訳すると「telecommunication」となりますが、接頭辞につく「tele」には「遠く」という意味があることからも、遠くと情報をやり取りするという意味がわかると思います。
人間は古くから様々な方法を使って「通信」をしてきました。
最も使われてきた通信は「『言語』を用いて『音声』で通信する」方式でしょう。通信にしては比較的近距離でやり取りすることになります。また音であるため、その場に残り続けない（＝揮発性がある）通信方法でもあります。
もう一つ、「『言語』を用いて『文字』で通信する」方式も挙げられます。例えば、手紙などが挙げられるでしょう。音声での通信とは違って、遠距離でも送ることが出来ます。その場に残すことができる（不揮発性である）通信方式でもありますが、伝送するには遠距離になればなるほど遅延が発生してしまいます。リアルタイム性が求められるような通信には不向きである通信方式です。また、特に手紙の場合、伝送するには住所（アドレス）が必要です。
◆デジタル通信
それでは最近の主流である「デジタル通信」ではどうなるでしょうか。先ほどと同じような文言にするとすれば、「『A/D・D/A変換』を介して、『通信プロトコル』を用いて『電気や光、電波』で通信する」方式です。
「有線通信」の場合は電気や光、「無線通信」の場合は電波を用います。これらは伝送時の遅延が限りなく低いため、遠距離の通信でも人間がリアルタイムに感じる通信することが出来ます。また、音声と同様に、揮発性のある通信方式ではありますが、受信したデータをデジタル形式のまま劣化なく保存することができることが特徴です。
A/D・D/A変換とは、ここでは人間の言葉を機械が理解できる「音声や文字」（=電気信号）に変換する、またはその逆をすることを指します。
通信プロトコルは、デジタル通信において従来の通信における「言語」の役割を果たします。代表例は、「TCP/IP」でありインターネットにおける主流のプロトコルであることからデファクトスタンダード、プロトコル・スイートと呼ばれています。通信プロトコルは通信規約と訳すことができるため、デジタル通信におけるルールを定めていることがわかりますね。
従来の通信では、同じ言語を扱わなければ通信することは出来ても内容を理解することが出来ませんでした。デジタル通信においても同様で、用いる通信プロトコルが異なれば通信自体（＝電気信号を受け取ること）は出来ても内容を理解することは出来ません。ネットワーク通信が始まった頃はメーカー毎に採用される通信プロトコルが違ったため、同じメーカー同士でしか情報をやり取りすることができませんでした。これを解決するために、言語を統一する、つまり通信プロトコルの標準化を行いました。このとき用いられたのが「OSI」という通信プロトコルの「OSI参照モデル」で、理想的なガイドラインとして整理されています。また、実用性を重視し当時かなり普及していた先述の「TCP/IP」が現在も実際に運用されています。これにより、どの機器を用いていても同じ通信プロトコルを使うことになり、機器やメーカーの壁を超えてどの機器を用いても同じように通信することができるようになりました。
今回はここまで。
有料部分では、上記の内容を簡潔にまとめたものを提示しておりますので、寄付くらいの感覚で。
特に、通信プロトコルの話題は次回以降も続くため、よく覚えておきましょう！