ネットワークを構成する機器
ネットワークはどのような機器が用いられるのか
続いて、インターネットの根幹をなす様々な機器や、サービスについて説明します。インターネットは、ノードとリンクと言われるものによって構成されています。ノードとは、ネットにつながる機器であり、リンクとはそれをつなぐ有線・無線のネットワークです。ただ、ノードと言われるものには、さまざまな種類があり、それぞれ異なる役割を持っています。ここでは、そのノードの種類の違いに着目し、どのような役割を担っているのか、そしてネットワーク上でどのようなサービスを提供しているのかということについて説明します。
ポイントになるのは、ネットワークの根幹をなすルータと呼ばれる機器と、サーバと呼ばれる機器、およびサービスを提供する仕組みで、現在のネットワークはこれらが連携することにより運営されているのです。そこで、ここではその両者について詳しく説明していくことにります。
ルーター
ルーターとは
まずは、ネットワークの根幹をなすルーター(Router)について説明します。ルータとは道筋(Route)を作るものと言う意味で、家庭や企業内のネットワーク上のコンピュータから外部のネットワーク上の他のコンピュータに接続するための機器です。（図3-1.）
ルーターの役割は大きくわえて二つあり、一つは外部のネットワークと、LANなど内部のネットワークをつなぐことと、データの交通整理を行うことです。
図3-1.ルータ
プライベートIPアドレスとグローバルIPアドレス
ネットワーク上の機器には、すべてIPアドレスとよばれる4バイトの数値が割り振られているのはすでに説明した通りです。実は、このIPアドレスには、IPアドレスには「グローバルIPアドレス」と「プライベートIPアドレス」の2種類があるのです。
グローバルIPアドレスとは世界中で管理されている公のIPアドレスで、日本ではJPNICという機関によって管理されています。これに対し、企業内や家庭内ではプライベートIPアドレスという、LANの中で自由に使うことができるIPアドレスが割り振られています。（図3-2.）
LAN内のコンピュータがデータの送受信を行う際には、このプライベートIPアドレスが用いられますが、外部に対してアクセスする場合は、グローバルIPアドレスが必要になります。そして、その中だちを行うのがルータの役割でもあります。
図3-2.プライベートIPアドレスとグローバルIPアドレス
パケットフィルタリング
ルーター大事な機能の一つに、パケットフィルタリングがあります。これは、パケットの中身を確認して指定されたパケットが外に出ないようにしたり中に入らないようにしたりする機能で、外部からの不正アクセスを防止するなどの役に立つとともに、ネットワークから外部へのアクセスの制限をかけることもできます。つまり、パケットフィルタリングを設定することによりセキュリティが向上するのです。（図3-3.）
図3-3.パケットフィルタリング
サーバ
サーバとは何か
サーバ(Server)とは、給仕など、なんらかのサービスを行う人、あるいは物という意味がある英単語です。インターネットの世界でサーバーという言葉には、複数の意味があります。一つは、「サーバー」と呼ばれる種類のコンピュータそのもの、そして、もう一つは、クライアント(Client)からの要求（リクエスト）に応じて、何らかのサービス（処理）を提供する側のソフトウェアのことです。
一般的には後者の場合で使われているケースがほとんどなので、ここではインターネットに欠かせない様々なサーバーとその役割について説明します。
図3-4.クライアント・サーバシステム
DHCPサーバ
DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol server)は、インターネットなどのネットワークに一時的に接続するコンピュータに、IPアドレスなど必要な情報を自動的に発行するサーバのことです。かつてIPアドレスはコンピュータに直接固定した値を設定する、固定アドレス方式が主流でしたが、無線ネットワークのなどの普及により、動的にIPアドレスを割り振る必要が出てきました。
オフィスなどでは、DHCPサービスを提供するサーバマシンを設置してサービスを行っているケースがほとんどですが、家庭用のルーターなどは内部にDHCPサービスを内蔵しているものがほとんどです。
DNSサーバ
ネットワーク上のアドレスは、IPアドレスで表現されており、人間にとっては大変理解しずらいものです。そこで、DNS(Domain Name System : ドメイン ネーム システム/ディー・エヌ・エス)という仕組みにより、人間にとって親しみやすい文字や記号の並びでホスト名あるいはドメイン名と呼ばれる別名を付けることができます。その仕組みを提供しているのが、DNSサーバーです。
「ドメイン」とは、ネットワークの管理単位で、ホームページやメールアドレスに用いられる「hoge.co.jp」とか、「fuga.com」のような形で表現されます。また、LAN内のコンピュータに、ホスト名という名前を割り振って、IPアドレスと対応させる役割も果たしています。
FTPサーバ
FTPサーバとは、FTP(File Transfer Protocol：ファイル転送プロトコル)を利用してファイルの送受信を行うサーバーのことです。サーバにはホストからFTPクライアントソフトで接続し、ファイルの送信(アップロード)や保管されているファイルのダウンロードなどを行います。ホームページを作成したとき、それをネットに公開するための手段としてよくつかわれています。
メールサーバ
電子メールを送受信できる仕組みも、サーバによって構築されています。メールのサーバには2つあり、一つはメールを送信するSMTP(Simple Mail Transfer Protocol/エス・エム・ティー・ピー)と呼ばれるサーバと、IMAP4（アイマップ・フォー）サーバもしくはPOP3（ポップスリー）サーバと呼ばれる受信・保管用のサーバが存在します。同じコンピュータがSMTPサーバとPOP3サーバを兼ねていることが多いため、二つをまとめてメールサーバと呼ばれることがよくあります。(図3-5.)
図3-5.メールサーバーの仕組み
ウェブーバ
ウェブサーバ(Web Server)は、ウェブサービスを司るサーバーです。クライアント型のウェブブラウザから送信されるURLと呼ばれるにリクエスト対して、HTMLやオブジェクト（画像など）の表示を提供します。その通信は、HTTPと呼ばれるプロトコルによって行われています。代表的なものに、オープンソースで開発されたApache(アパッチ)とよばれるものと、マイクロソフトによって開発されたIIS（アイ・アイ・エス）と呼ばれるものがあります。、
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