駆け出しエンジニアが自主学習の一環でつらつらと…
ご参考までに。

前提知識

ネットワークの分類
- WAN(Wide Area Network)
- LAN(Local Area Network)
DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)
- ルータが自動的にプライベートIPアドレス(192.168.0.0~192.168.255.255がよく利用される)を割り振る機能
NAT(Network Address Translation)
- ルータが、プライベートIPアドレスをWAN環境でも利用できるグローバルIPアドレスに変換すること
クラウド(コンピューティング)
- インターネット上にサーバを置き、インターネットを介して共有する利用形態

クラウドの種類	概要
SaaS(Software as a Service)	インターネット上のアプリケーション
PaaS(Platform as a Service)	OSなどのプラットフォーム
IaaS(Infrastructure as a Service)	サーバなどのハードウェア

様々なネットワークの形態
- クライアントサーバシステム
- ホスト集中型システム
- イントラネットとエクストラネット
  - VPN(Virtual Private Network)により、遠隔でも該当ネットワークを利用できる

インターネットの仕組み

URLの構成 ( http://www.google.co.jp を例に)
- http -> コミュニケーションプロトコル
  - httpsは、通信を暗号化し、安全にする
  - その他にも、ftpやmailto、fileなどがある
- www.google.co.jp ドメイン名、FQDN(Fully Qualified Domain Name)
  - www -> 第4レベルドメイン
  - google -> 第3レベルドメイン
  - co -> 第2レベルドメイン(組織の種類を指定する)
  - jp -> トップレベルドメイン(分野や国で分類)
DNS(Domain Name System)の存在
- Webブラウザに入力されたURLをIPアドレスに変換してくれる(名前解決)
IPv4からIPv6へ
- １つのネットワーク上に存在するIPアドレスはすべて異なるものでなければならない
- IPv4(xxx.xxx.xxx.xxx) -> $256^4$ ≒ 43億のIPアドレスまで指定可能
- IPv6(xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx) -> ほぼ無限大
IPアドレスの種類
- グローバルIPアドレス
  - インターネット上のWebサーバやメールサーバに割り当てられ、固有のもの
- プライベートIPアドレス
  - オフィスや家庭など閉じられたネットワーク内で使われるIPアドレス
  - ネットワークが異なれば無限に存在する

インターネットで標準的に利用される2つの通信プロトコルであるTCPとIP以外にも様々なプロトコルが存在し、それらを4つの階層ごとにわけたものをTCP/IP階層モデルと呼ぶ

階層	概要	プロトコルの例
アプリケーション層	インターネットのサービスを実現する実際的なアプリケーション	HTTP,HTTPS,SMTP,POP3,SSH,FTPなど
トランスポート層	ポート番号の指定やエラー訂正などの役割を受け持つ	TCP
インターネット層	どのようにしてインターネット上でデータを受けわたすかという中継の仕組みを受け持つ	IP
ネットワークインターフェイス層	ネットワーク上で直接接続される機器同士のしくみを規定	イーサネット、Wi-Fi

データは、アプリケーション層からネットワークインターフェイス層まで順にヘッダ情報が付与(カプセル化)されて送信され、ネットワークインターフェイス層からアプリケーション層まで順にヘッダ情報が削除(非カプセル化)されて受信される