対応するシラバスの範囲（応用情報技術者試験シラバス Ver.7.2）：大分類「技術要素」の中分類10「ネットワーク」
一言で言うと
- OSI参照モデルとTCP/IP、ルータなどの接続装置、IPアドレスとサブネット計算、TCPとUDP、メールやDNSなどのプロトコル、無線LAN
覚え方の軸
通信プロトコルの標準化
- 7層は、下から「物・デ・ネ・ト・セ・プ・ア」
- TCP/IPの4層は、OSIの7層をまとめ直したもの
- 住所は層ごとに3つある
- ネットワークをまたぐと、MACは付け替え、IPは最後まで同じ
- ヘッダは、上の層から順に外側へ付いていく
ネットワーク接続装置と関連技術
- 装置は「何を見て中継するか」で層が決まる
- 分ける範囲は「L2はコリジョンドメイン、L3はブロードキャストドメイン」
- ループの問題は「L2で起きて、STPで切る」
- ルーティングプロトコルは「数えるもの」で分ける
- VLANの方式は「ポートで分けるか、タグで分けるか」
データリンク層の制御とプロトコル
- アクセス制御は「ぶつかってから直すか、ぶつからないようにするか」
- CSMA/CDは「空いているときは速いが、混むと一気に遅くなる」
- ARPとRARPは「何から何を調べるか」が逆
- IEEE 802はデータリンク層を2つに分ける
- PoEは「数字が増えるほど電力が大きい」
IPアドレスとサブネットマスク
- IPは「コネクションレスで、届けるだけ」
- IPアドレスは「ネットワーク部 ＋ ホスト部」
- サブネットの計算は「ホスト部の全部0と全部1は使えない」
IPv6・アドレス変換・ICMP
- IPv6は「長く・簡単に・安全に」
- NATとNAPTは「1対1か、ポートで1対多か」
トランスポート層のプロトコル
- TCPとUDPは「書留郵便か、普通郵便か」
- TCPは「始めに3回あいさつ」
- TCPヘッダの3つの番号は「何番目か・次は何番か・いくつまとめて送れるか」
- 使い分けは「全部確実に届く必要があるか」
メールとWebのプロトコル
- メールは「送るのはSMTP、受け取るのはPOP3かIMAP4」
- HTTPは「1回ずつ、聞かれたら答える」
DNS・DHCPとIP電話
- 「住所を配る」のがDHCP、「名前を住所に変える」のがDNS
- DNSレコードは「何を指すか」で覚える
- インターネット電話は「つなぐ係・声を運ぶ係・道を確保する係」
伝送技術
- 誤り制御は「見つけて再送か、その場で直すか」
- 見つける力は「パリティ＜CRC」
- ハミング符号は「2ビットまで見つけて、1ビットは直す」
- 同期方式は「何を目印にするか」
- HDLCは「フラグで挟み、CRC（FCS）で確かめ、返事を待たずに続けて送る」
交換方式
- 交換方式は「道を独占するか、相乗りするか」
- ATMとフレームリレーは、パケット交換を「速くする工夫」の2つの方向
- 回線を見分ける番号は方式ごとに違う
- ATMセルは「5＋48＝53」
無線LAN
- 規格は「周波数帯」と「速さ」の組合せで覚える
- 速くする技術は「並べる・束ねる」
- アクセス制御は「有線はCD（検出）、無線はCA（回避）」
- 2.4GHz帯のチャネルは「5つ離す」
ページ一覧
| テーマ | 何の話か |
|---|---|
| 通信プロトコルの標準化 | 通信の約束ごとを7層（OSI）・4層（TCP/IP）に分けて標準化。住所は層ごとにMACアドレス・IPアドレス・ポート番号の3つ |
| ネットワーク接続装置と関連技術 | 何を見て中継するかで、リピータ（物理）・ブリッジ（MAC）・ルータ（IP）・ゲートウェイ（アプリ）に分かれる。RIP（ホップ数）とOSPF（コスト）、STP、VRRP、SDN、VLAN |
| データリンク層の制御とプロトコル | ぶつからない送り方（CSMA/CD、トークンパッシング、TDMA）、ARP（IP→MAC）とRARP（MAC→IP）、PPP・PPPoE、IEEE 802.3（PoE、リンクアグリゲーション） |
| IPアドレスとサブネットマスク | IPの性格とヘッダ、IPアドレスのクラス、サブネットマスクとCIDRの計算 |
| IPv6・アドレス変換・ICMP | IPv6とNAT・NAPTによる住所不足の対策と、エラーを知らせるICMP |
| トランスポート層のプロトコル | 確実なTCP（3ウェイハンドシェイク、シーケンス番号、ACK、ウィンドウ）と、速いUDP。ポート番号でアプリに届ける |
| メールとWebのプロトコル | メール（SMTP・POP3・IMAP4・S/MIME）とWeb（HTTP・HTTPS・Cookie）のプロトコル |
| DNS・DHCPとIP電話 | DHCPとDNS、SNMP・FTP・NTPなどのプロトコル、IP電話（VoIP・SIP・RTP） |
| 伝送技術 | 誤りを見つける（パリティ、CRC）・直す（ハミング符号）、タイミングを合わせる（キャラクタ・フラグ・調歩同期）、HDLC（フラグ、FCS、ゼロインサーション） |
| 交換方式 | 回線を独占する回線交換と、相乗りするパケット交換。53バイト固定のATM、手間を省いたフレームリレー（DLCI、CIR）、MTUとフラグメント化 |
| 無線LAN | IEEE 802.11の規格（速さと2.4GHz・5GHz）、ビーコン→SSID→暗号のアクセス手順、CSMA/CAとRTS/CTS、2.4GHz帯は1・6・11で干渉を避ける |