IT用語辞典

詳細説明：TCP/IPは4層構造（アプリケーション層、トランスポート層、インターネット層、ネットワークアクセス層）で構成され、異なるネットワーク間でのデータ通信を可能にします。

主要な特徴：

• パケット指向の通信
• エラー検出と訂正
• フロー制御
• 再送制御

詳細説明：階層的な構造を持ち、ルートサーバー、TLDサーバー、権威DNSサーバーが連携してドメイン名解決を行います。キャッシュ機能により効率的な名前解決を実現します。

主要なレコードタイプ：

• Aレコード（IPv4アドレス）
• AAAAレコード（IPv6アドレス）
• CNAMEレコード（別名）
• MXレコード（メール交換）

詳細説明：各層が独立した機能を持ち、下位層のサービスを利用して上位層にサービスを提供します。異なるベンダーの機器間での相互運用性を確保するための標準です。

7つの層：

• 第7層：アプリケーション層
• 第6層：プレゼンテーション層
• 第5層：セッション層
• 第4層：トランスポート層
• 第3層：ネットワーク層
• 第2層：データリンク層
• 第1層：物理層

詳細説明：ルーティングテーブルを参照してパケットの最適な転送先を決定します。NAT機能により内部ネットワークのセキュリティを向上させることもできます。

主要な機能：

• パケット転送・ルーティング
• ネットワーク分割（セグメンテーション）
• NAT（ネットワークアドレス変換）
• ファイアウォール機能

詳細説明：MACアドレステーブルを構築し、フレームの宛先MACアドレスに基づいて適切なポートに転送します。全二重通信により帯域幅を効率的に利用できます。

主要な機能：

• MACアドレス学習
• フレーム転送
• コリジョンドメイン分割
• VLAN（仮想LAN）対応

詳細説明：事前に設定されたルールに基づいて通信の許可・拒否を判断します。パケットフィルタリング、ステートフルインスペクション、アプリケーションレベルゲートウェイなどの方式があります。

主要な種類：

• パケットフィルタリング型
• ステートフルインスペクション型
• プロキシ型
• 次世代ファイアウォール（NGFW）

詳細説明：トンネリング技術により仮想的な専用回線を構築し、暗号化によってデータの機密性を保護します。リモートワークや拠点間接続に広く利用されています。

主要なプロトコル：

• IPSec（IP Security）
• OpenVPN
• WireGuard
• L2TP/IPSec

詳細説明：クライアント・サーバーモデルに基づくステートレスなプロトコルです。HTTP/2、HTTP/3など新しいバージョンでは性能とセキュリティが大幅に改善されています。

主要なメソッド：

• GET（データ取得）
• POST（データ送信）
• PUT（データ更新）
• DELETE（データ削除）

詳細説明：4段階のプロセス（Discover, Offer, Request, Acknowledge）でIPアドレスの割り当てを行います。リース期間を設定することで効率的なアドレス管理が可能です。

提供される設定情報：

• IPアドレス
• サブネットマスク
• デフォルトゲートウェイ
• DNSサーバーアドレス

詳細説明：1つのグローバルIPアドレスで複数のプライベートIPアドレスを持つ機器がインターネットにアクセスできます。外部から内部ネットワークへの直接アクセスを防ぐセキュリティ効果もあります。

主要な種類：

• 静的NAT（1対1変換）
• 動的NAT（プールから割り当て）
• PAT/NAPT（ポート変換含む）
• IPv6でのNAT64

詳細説明：IEEE 802.1Qで標準化され、フレームにVLANタグを付加することで仮想的なネットワーク分割を実現します。部署やセキュリティレベルに応じたネットワーク分離が可能です。

主要な利点：

• ブロードキャストドメインの分割
• セキュリティの向上
• ネットワーク管理の簡素化
• 帯域幅の効率的利用

詳細説明：パスベクター型のルーティングプロトコルで、AS_PATHを利用してルーティングループを防止します。インターネット全体の経路制御を担う重要なプロトコルです。

主要な特徴：

• ポリシーベースルーティング
• AS_PATHによるループ防止
• 多様な属性による経路選択
• 段階的な経路更新

詳細説明：Dijkstraアルゴリズムを使用して最短パスツリーを構築し、効率的なルーティングを実現します。エリア分割により大規模ネットワークでもスケーラブルに動作します。

主要な特徴：

• リンクステートデータベース（LSDB）
• エリア階層構造
• 高速コンバージェンス
• 認証機能

詳細説明：ラベルスワッピングによりLayer 2とLayer 3の中間的な転送を行い、高性能なパケット転送を実現します。サービスプロバイダーのバックボーンネットワークで広く使用されています。

主要な用途：

• MPLS-VPN（レイヤー3 VPN）
• QoS（Quality of Service）
• トラフィックエンジニアリング
• 高速パケット転送

詳細説明：分類、マーキング、ポリシング、シェーピング、キューイング、スケジューリングの段階でトラフィックを制御します。リアルタイム通信の品質確保に不可欠です。

主要な制御要素：

• 帯域幅制御
• 遅延制御
• ジッター制御
• パケットロス率制御

詳細説明：コントロールプレーンとデータプレーンを分離し、OpenFlowなどのプロトコルで制御します。プログラマブルなネットワークにより、動的な設定変更や最適化が可能です。

主要な利点：

• 中央集約管理
• プログラマブルネットワーク
• 動的な設定変更
• ネットワーク仮想化

詳細説明：エッジサーバーでコンテンツをキャッシュし、ユーザーに最も近いサーバーからコンテンツを配信します。画像、動画、静的ファイルの配信に特に効果的です。

主要な効果：

• レスポンス時間の短縮
• サーバー負荷の軽減
• 可用性の向上
• 帯域幅コストの削減

詳細説明：ラウンドロビン、重み付け、最少接続数など様々なアルゴリズムで負荷分散を行います。L4（トランスポート層）やL7（アプリケーション層）でのバランシングが可能です。

主要な分散方式：

• ラウンドロビン
• 最小接続数
• 重み付け分散
• IPハッシュ

詳細説明：2.4GHz帯と5GHz帯の無線周波数を使用し、アクセスポイントを中心としたスター型ネットワークを構成します。複数の暗号化方式でセキュリティを確保します。

主要な規格：

• 802.11n（WiFi 4）
• 802.11ac（WiFi 5）
• 802.11ax（WiFi 6）
• 802.11be（WiFi 7）

詳細説明：IPv4の32ビットアドレスに対し、128ビットアドレスを使用することで約340澗個のアドレスを提供します。自動設定機能やセキュリティ機能が標準で搭載されています。

主要な改善点：

• 膨大なアドレス空間
• 自動設定機能（SLAAC）
• IPSecの標準実装
• ヘッダーの簡略化

詳細説明：AH（Authentication Header）とESP（Encapsulating Security Payload）の2つのプロトコルと、鍵管理のためのIKE（Internet Key Exchange）から構成されます。

主要な機能：

• データ暗号化
• 認証・完全性保証
• リプレイ攻撃防止
• 鍵管理の自動化