コンピュータ ネットワーキングは非常に大きなテーマですが、ネットワーク セキュリティについて詳しく説明する前に、いくつかの基本的な概念と原則を理解する必要があります。この章では、ネットワークの種類、ネットワークの仕組み、一般的に使用されるネットワーク テクノロジとプロトコルなど、コンピュータ ネットワークの基本概念について説明します。
1. コンピュータネットワークとは何ですか?
コンピュータ ネットワークは、リソースと情報を共有するために通信パス (光ファイバなどの有線、または電波などの無線) によって相互に接続された 2 つ以上のコンピュータのシステムです。最も基本的なレベルでは、コンピューター ネットワークは、電子メール、ソーシャル メディア、オンライン ショッピング、インターネット電話など、私たちが日常生活で使用するさまざまなアプリケーションをサポートします。
2. 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、ネットワークの規模と範囲に基づいていくつかのタイプに分類できます。
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パーソナル エリア ネットワーク (PAN) : これは、通常、コンピュータ、携帯電話、プリンタなどの個人のデバイスが含まれる最小のネットワークです。Bluetooth デバイスは PAN の一例です。
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ローカル エリア ネットワーク (LAN) : ローカル エリア ネットワークは、狭い地理的エリア (オフィス、学校、家庭など) 内のデバイスのネットワークです。LAN では、通常、デバイスはイーサネットまたは Wi-Fi 経由で接続されます。
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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、より広い地理的エリアをカバーし、都市、国、さらには大陸にまたがることもあります。インターネットは巨大な WAN です。
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仮想プライベート ネットワーク (VPN) : VPN は、インターネットなどのパブリック ネットワーク上に作成されたプライベート ネットワークです。暗号化技術を使用して、データの安全な送信を保証します。
3. コンピュータネットワークの動作原理
コンピュータ ネットワークは、「ネットワーク プロトコル」と呼ばれるルールに基づいて動作します。ネットワーク プロトコルは、ネットワーク上のデバイスがどのように通信し、データを交換するかを定義します。ネットワーク プロトコルにはさまざまなものがありますが、最も一般的なのは TCP/IP です。
TCP/IP は、いくつかの異なるプロトコルを含むプロトコル スイートであり、それぞれがネットワーク通信の異なる部分を担当します。TCP/IP という名前は、伝送制御プロトコル (TCP) とインターネット プロトコル (IP) という 2 つの主要なプロトコルに由来しています。
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インターネット プロトコル (IP) : IP プロトコルは、送信元アドレスから宛先アドレスへのデータ パケットの送信を担当します。すべての家に固有のメールアドレスがあるのと同じように、すべてのデバイスにはネットワーク上で固有の IP アドレスがあります。
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伝送制御プロトコル (TCP) : TCP プロトコルはデータ パケットの伝送を管理します。パケットが正しい順序で到着することを保証し、パケットの欠落や破損がないかチェックします。
たとえば、ブラウザに URL (www.google.com など) を入力して Enter キーを押すと、次のことが起こります。
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あなたのコンピュータ (クライアント) は Google のサーバーにリクエストを送信します。このリクエストは TCP/IP プロトコル経由で送信されます。
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Google のサーバーはリクエストを受信し、応答を送り返します。応答には、要求した Web ページのコンテンツが含まれます。
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コンピュータは応答を受信し、ブラウザを通じて Web ページのコンテンツを表示します。
このプロセスは非常に高速かつシームレスであるため、バックグラウンドでどれほど多くの複雑なインタラクションが起こっているかに気づかないことがよくあります。
4. 一般的なネットワーク技術とプロトコル
TCP/IP に加えて、さまざまなネットワーク サービスやアプリケーションをサポートするネットワーク テクノロジやプロトコルが他にも多数あります。最も一般的なもののいくつかを次に示します。
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HTTP および HTTPS : これら 2 つのプロトコルは、インターネット上で Web コンテンツを送受信するために使用されます。HTTPS は、暗号化技術 (SSL/TLS など) を使用してデータ送信を保護する HTTP の安全なバージョンです。
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DNS : ドメイン ネーム システム (DNS) はインターネットの「電話帳」です。人が覚えやすいドメイン名 (www.google.com など) を、機械が理解できる IP アドレス (192.0.2.1 など) に変換します。
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FTP : ファイル転送プロトコル (FTP) は、ネットワーク上でファイルを転送するために使用されます。これにより、ユーザーはサーバーからファイルをダウンロードしたり、サーバーにファイルをアップロードしたりできます。
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SMTP、IMAP、POP : これらのプロトコルは電子メールの送受信に使用されます。メールの送信には SMTP が使用され、メールの受信には IMAP と POP が使用されます。
5。結論
コンピュータ ネットワークは私たちの日常生活や仕事の基盤です。コンピュータ ネットワークの基本概念と原理を理解することで、ネットワークがどのように機能するのか、またネットワーク セキュリティを保護する方法をより深く理解できるようになります。
ネットワーク セキュリティのトピックに入る前に、時間をかけてこれらの基本的なネットワーク概念を理解することをお勧めします。データがネットワーク上をどのように流れるのか、またさまざまなネットワーク テクノロジとプロトコルがこれをどのように可能にするのかを想像してみてください。これは、その後の研究のための強固な基盤を築きます。
