🌐 ネットワーク
ネットワークを整える。
ネットワークの「なぜ繋がる?」を、図解と早見表で。
IPアドレスとサブネットの計算、VLAN・ルーティング・ACLの体験、OSIやTCPの図解アニメ、ポート番号の早見表──CCNA(シスコ技術者認定)の試験範囲に対応したマップつき。難しい専門書の前に、まず「動きを見て」つかめる道具をそろえました。
ネットワークアドレスを整える
= IPアドレス・サブネットの計算(192.168.1.0/24 など)
IPv4 + CIDR表記からネットワーク・マスク・ホスト数・プライベート判定を一発計算するエンジニア向けツール。
- ● IPv4 + CIDR の解析
- ● ネットワーク・ブロードキャスト・マスク
- ● ホスト数・プライベート判定
通信の階層を整える
= インターネット通信の「7つの層」を、図とアニメでやさしく
OSI参照モデルの7層(物理〜アプリ)とTCP/IPモデルの4層を図解。カプセル化のしくみ、各層の役割・代表プロトコル・PDU名、両モデルの対応関係を初心者向けに解説。
- ● OSI7層をアニメ+縦の図で可視化(カプセル化/非カプセル化)
- ● 各層の役割・代表プロトコル(HTTP/TLS/TCP/IP/Ethernet)・PDU名を一覧
- ● OSI 7層 ↔ TCP/IP 4層 の対応表
TCP/UDPを整える
= データの運び方の二大ルール「TCP」と「UDP」を図解
TCPの3ウェイハンドシェイク(SYN→SYN/ACK→ACK)と、TCP(確実・順序・再送/Web・メール)とUDP(速い・取りこぼし許容/通話・ゲーム・DNS)の違いを図解。送信ゼロ。
- ● 3ウェイハンドシェイクの図解アニメ
- ● TCPとUDPを対比する2モードの図解
- ● 信頼性・順序・速度・再送・用途の比較表
HTTPSのしくみを整える
= アドレスバーの鍵マーク(TLS)のしくみを図でやさしく
HTTPSの鍵マークの正体=TLSハンドシェイクを図解。ブラウザとサーバが証明書をやり取り・認証局で検証し共通鍵で暗号化通信を始める流れ、httpとの違いを初心者向けに解説。
- ● TLSハンドシェイクを図解アニメで再生
- ● http(平文)と https(暗号化+本人確認)の比較
- ● 証明書・認証局(CA)・共通鍵をやさしく解説
NATを整える
= 家のルーターが、家の中の住所と外の住所を変換するしくみ
家のルーターのNAT(NAPT)を図解。プライベートIPとグローバルIPの変換、ポート番号で複数端末を1つのIPに同居させる仕組み、IPv4枯渇・ポート開放・二重NATを解説。
- ● 行き帰りの住所書き換え(NAPT)をアニメで可視化
- ● ポート番号で複数端末を1つのIPに同居
- ● なぜNATが要るか(IPv4枯渇)の背景
IPアドレスを整える
= IPv4を2進・16進・32bit整数に変換+種別判定
IPv4を2進・16進・32bit整数に相互変換し、プライベート/ループバック/CGNAT/マルチキャスト/グローバル等の種別をブラウザ内で判定する送信ゼロのツール。
- ● IPv4 を 2進(8bit×4)・16進・32bit整数に相互変換
- ● 入力即時更新・各表記にコピー
- ● プライベート/ループバック/リンクローカル/CGNAT/マルチキャスト/文書用/グローバルの種別判定
サブネット設計を整える
= 1つのアドレス帯を、必要な台数ぶんにちょうどよく分ける
CIDRとマスク・ワイルドカード・ホスト数の早見表に加え、1ブロックを必要ホスト数のリストからVLSMで自動分割し各サブネットの範囲まで表示。全てブラウザ内計算。
- ● /0〜/32 の CIDR ⇔ マスク ⇔ ワイルドカード ⇔ ホスト数 早見表
- ● 必要ホスト数リスト(ラベル付き可)から VLSM 自動分割
- ● 各サブネットの ネットワーク/範囲/ブロードキャスト/使えるホスト数
VLANを整える
= ポートに色を塗ると「同じ色どうししか通信できない」が分かる
スイッチのポートにVLANを割り当てて同一VLANのみ通信できることをクリック体験。トランクポートと802.1Qタグ、VLANを分ける理由とありがち失敗も解説。CCNA Network Access対応。送信ゼロ。
- ● 8ポートのスイッチ図をクリックでVLAN10/20/30に切替
- ● 2ポート選択→通る/通らないを理由文つきで判定(aria-live)
- ● 2台のスイッチを跨ぐ「アクセス⇔トランク」切替体験
スパニングツリーを整える
= ループを見つけて1本を自動で止める、スイッチの安全装置
スパニングツリー(STP)をブラウザで体験。ループの怖さ、最小BIDによるルートブリッジ選出、ブロックポートが決まる過程をプライオリティ変更で可視化。CCNAのNetwork Access範囲。送信ゼロ。
- ● 三角形3台構成でループの増殖を簡易アニメ(reduced-motion対応)
- ● プライオリティ変更→最小BIDのルートブリッジ選出が光る
- ● ブロックポートが決まる過程を段階表示(等コスト簡略モデル)
ルーティングを整える
= 宛先IPが「どの経路」に届くかを、最長一致の照合過程ごと見る
宛先IPからルーティングテーブルの最長一致を可視化し、AD値・スタティック/動的ルーティングの違いを解説するCCNA向け体験ツール。IP Connectivity(配点最大領域)の基礎。送信ゼロ。
- ● 固定6行のルーティングテーブルに対する最長一致の照合過程を可視化
- ● 4つのプリセット宛先IPで即体験
- ● AD値早見表+同一プレフィックス間の競合体験
IPv6を整える
= IPv6アドレスの短縮⇔完全展開と種別の判定
IPv6アドレスを完全展開⇔短縮表記(RFC5952)で相互変換し、ネットワーク部/インターフェースIDの色分けと種別判定を行う送信ゼロのツール。
- ● 完全展開 ⇔ RFC5952短縮 の相互表示(両方コピー)
- ● 128bitを前半=ネットワーク/後半=インターフェースIDで色分け
- ● プレフィックス長(/32〜/128)切替でネットワーク部を強調
MACアドレスを整える
= MACアドレスの書き方をそろえて、その意味も読み解く
MACアドレスを4表記(コロン/ハイフン/Cisco/区切りなし)・大小に相互変換し、I/G・U/Lビットで種別判定、OUIと固有部を色分け。送信ゼロ。
- ● 4表記(コロン/ハイフン/Cisco/区切りなし)+大小の相互変換
- ● I/Gビット判定(ユニキャスト/マルチキャスト)
- ● U/Lビット判定(グローバル一意/ローカル管理=ランダムMAC)
HTTPステータスコードを整える
= 200や404、500が何の意味かを引ける早見表
主要なHTTPステータスコードを番号や語で検索できる早見表。1xx〜5xxをクラス別に色分けし、各コードの意味とよくある原因・対処を日本語で示す。送信ゼロ。
- ● 番号・語による即時検索(送信ゼロ)
- ● 1xx〜5xxのクラス別絞り込み
- ● クラスごとの色分け(2xx緑・4xx金茶・5xx赤)
ポート番号を整える
= よく使うTCP/UDPポート番号の早見表(22 SSH・80 HTTP・443 HTTPS)
よく使う TCP/UDP ポート番号を番号・サービス名・キーワードで即時検索できる早見表。22 SSH/80 HTTP/443 HTTPS など実務頻出を収録し、番号区分も解説。送信ゼロ。
- ● 番号・サービス名・キーワードで即時フィルタ
- ● well-known/registered/dynamic の3区分表示
- ● TCP・UDP・TCP/UDP を色分けバッジ
HTTPメソッド・ヘッダーを整える
= GET/POSTなどの動詞と、主要ヘッダーの意味を引く早見
HTTPメソッド7種の意味・冪等性・安全性・ボディ有無を表で、主要ヘッダー24個(Host・Authorization・Set-Cookie・Cache-Control・CSP等)を検索で引ける早見。送信ゼロ。
- ● GET/POST/PUT/PATCH/DELETE/HEAD/OPTIONS の意味・安全・冪等・ボディ有無を比較
- ● リクエスト/レスポンスの主要ヘッダーを1行説明+実例で収録
- ● ヘッダー名・キーワード検索+種別フィルタ
DNSレコードの種類を整える
= AやMXなどDNSの種類の意味と書き方を引く早見表
DNS主要レコード(A/AAAA/CNAME/MX/TXT/NS/SOA/PTR/SRV/CAA)の意味・値の例・ハマりどころの早見表。名前解決の流れも図解。実問い合わせはせず読み方に徹する送信ゼロ。
- ● 主要レコード11種を検索フィルタ付きで早見(A/AAAA/CNAME/MX/TXT/NS/SOA/PTR/SRV/CAA)
- ● 各レコードに用途・値の例・ハマりどころを併記
- ● 名前解決の流れ(あなた→キャッシュ→ルート→TLD→権威→IP)を図解
DHCPを整える
= PCがIPアドレスをもらう「4往復の会話」が見える
DHCPのDORA(Discover/Offer/Request/Ack)をステップ再生で可視化。リース更新のタイミング計算、APIPA=取得失敗のサイン、配布される4点セットを解説。CCNAのIP Services範囲。送信ゼロ。
- ● DORA 4ステップをボタンで順に再生(各メッセージの要点つき)
- ● リース期間→更新(50%)・再要求(87.5%)・満了のタイムライン計算
- ● DHCPが配る4点セット(IP/マスク/GW/DNS)の早見
ACLを整える
= 通す/止めるのルールが「上から順」に効く様子が見える
ACLの評価順(上から・最初の一致・暗黙のdeny)をテストパケットで可視化。順番の入れ替え体験、サブネットマスク⇄ワイルドカード変換、自分を締め出す事故等の失敗例つき。送信ゼロ。
- ● テストパケットを流すと行が順に光り一致行で確定
- ● どれにも当たらなければ「暗黙のdeny」が光る
- ● 行の順番入れ替えで結果が変わる体験(狭い条件ほど上の鉄則)
帯域・転送時間を整える
= 10GBを100Mbpsで送ると何分?を即計算
データ量と回線速度から転送時間を計算し、必要な帯域・送れるデータ量も逆算。bit↔byteの8倍と効率70〜90%の実効値まで示す送信ゼロのツール。
- ● データ量+回線速度 → 転送時間(理論&実効)
- ● 逆算:時間+データ量→必要な帯域/速度+時間→送れるデータ量
- ● bit↔byte の8倍の罠を内訳テーブルで可視化
無線LANを整える
= Wi-Fiのチャンネル・帯域・セキュリティの基本
2.4GHz帯チャンネルの重なりを図解し「1・6・11」の理由を体感。帯域の使い分け・WPA3までのセキュリティ進化・ありがち失敗を解説する送信ゼロのWi-Fi基礎ツール。
- ● 2.4GHz帯13chの重なりをSVGで可視化、2ch選んで干渉判定
- ● 「1・6・11が重ならない」結論と、ズラしたつもりが最悪になるあるある
- ● 距離・壁の枚数から2.4GHz/5GHzどちらが有利かの簡易シミュレーション
CDNを整える
= CDNがなぜ速いかを世界地図の上で動かして確かめる
CDN(Contents Delivery Network)のしくみを体感する学習ツール。世界12都市から東京オリジン直行と最寄エッジ(東京・シンガポール・フランクフルト・ニューヨーク・サンパウロ)配信を比較し、大円距離×光ファイバー中の光速(約20万km/s×経路係数1.4)でRTTを概算。エッジキャッシュのHIT/MISS/TTLシミュレーター、ヒット率とオリジン負荷軽減の計算、CNAMEとGeoDNS/エニーキャストによる最寄誘導の解説つき。すべてブラウザ内計算で送信ゼロ。
- ● 世界配信マップ:12都市×CDNなし/ありでリクエストの線が動く
- ● 距離×光の速さ(20万km/s×経路係数)からRTT・初回表示を概算
- ● キャッシュHIT/MISSシミュレーター(TTL失効を連打で体感)
CCNA 200-301 MAP
CCNA試験範囲マップ
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