コンピュータ ネットワークは、さまざまなハードウェアを介してコンピュータ、情報、リソースを結び付けます。コンピューター ネットワークの歴史と種類、および関連するコンポーネントを見てみましょう。
最初のコンピュータ ネットワーキングの成功の 1 つは 1940 年で、ジョージ スティビッツはテレタイプ マシン (上図) を使用して、リモートの複素数計算機にデータを送信しました。
1950 年代後半、軍は半自動地上環境と呼ばれるレーダー システムにコンピューター ネットワークを使用し始めました。その後、1960 年に、上の写真のような 2 台のメインフレーム コンピューターがオンライン民間航空券予約システムに接続されました。
写真のレナード・クラインロックは、1960 年代にデータ パケットを使用したネットワーク システムを最初に開発した 1 人です。彼のホスト コンピュータは 1969 年 9 月にインターネットの最初のノードとなり、次のページのネットワークを確立しました。
ワイド エリア ネットワーク (WAN) は 1965 年に初めて開発されました。これらの電気通信ネットワークは、都市、地域、国を越えて接続します。インターネットは、世界中をカバーする最大の WAN です。次にそれがどのように形成されたかを学びましょう。
インターネットが登場する前には、最も影響力のある初期のコンピューター ネットワークの 1 つである国防総省の ARPANET がありました (1969 年の図面に示されています)。目標は、コンピュータ全体の能力を向上させ、情報ストレージを分散化するために、異なるコンピュータをリンクすることでした。リモート ログイン、電子メール、ファイル転送が初めて利用可能になりました。
インターネットの基盤は ARPANET によって利用可能になり、1974 年に、2004 年のテンプル大学での講演の前にここで見られたヴィントン サーフは、インターネット上で情報を伝達するために使用される言語である伝送制御プロトコル/インターネット プロトコルの作成に貢献しました。
ちょうど前年の 1973 年 5 月 22 日に、イーサネットが開発され、有線ネットワーク接続の標準が設定されました。オリジナルのイーサネットは、ネットワーク上のすべてのデバイスで共有される 1 本のケーブルを介して通信を送信し、ローカル エリア ネットワークまたは LAN を作成しました。
LAN ネットワークは、通常は互いに近接した数百台のコンピュータを接続できます。現代の進歩により、これらの距離は大幅に延長され、イーサネット ネットワークが数十キロメートルに及ぶことが可能になりました。
LAN では、ケーブルはコンピュータやネットワーク スイッチなどのデバイスに接続され、さまざまなネットワーク セグメントを接続し、データを処理およびルーティングします。
LAN をインターネットに接続するには、インターネット サーバーが必要です。サーバーには、あまり頻繁に変更されない静的 IP アドレスがあります。 IP はインターネット プロトコルの略で、コンピューターがインターネット上で通信するために使用する言語です。
ホーム ネットワークでは、インターネット サーバーまたはサービス プロバイダーが、ここに示されているブロードバンド モデムなどのモデムになることがあります。モデムは、端末が電話回線を介してコンピュータに接続できるようにする方法として 1960 年代に登場しました。
ローカル エリア ネットワークでは、ケーブル不要のネットワークとして電力線ネットワークを使用することもできます。家にすでにある配線を使用してコンピューターを接続します。
多くの企業では、パブリック ネットワーク (通常はインターネット) を使用してリモート サイトまたはユーザーを接続する仮想プライベート ネットワーク (VPN) も備えています。これにより、LAN ネットワークを拡張できます。
ルーターは、プライベートまたはビジネスのローカル エリア ネットワークをインターネットにリンクします。ルーターを通過するデータ (パケットと呼ばれます) は、利用可能な最適なルートを介して宛先に送信されます。
すべてのシステムを IP 経由でルーティングするということは、維持およびアップグレードするネットワークが 1 つだけであることを意味します。
ルーターは、ワイヤレスおよびイーサネット接続を提供すると同時に、ファイアウォールとしても機能します。ファイアウォールは、インターネット接続からのデータ パケットがプライベート ネットワークに入る前にフィルタリングします。ワイヤレス ネットワークについて詳しくは、次のページをご覧ください。
1990 年代以降、ワイヤレス ネットワークにより、どこでも簡単にインターネットに接続できるようになりました。コンピュータのワイヤレス アダプタ (通常は内蔵) はデータを無線信号に変換し、アンテナを使用して送信します。ワイヤレス ルーターは信号を受信してデコードします。ルーターは、物理的な有線イーサネット接続を使用して情報をインターネットに送信します。
ワイヤレス ネットワークには、ワイヤレス PAN、LAN、MAN ネットワークなど、いくつかの種類があります。 PAN (パーソナル エリア ネットワーク) には、このようなワイヤレス イヤホンで仕事中によく見られる短距離無線ネットワーク標準である Bluetooth が含まれています。
WLAN (ワイヤレス ローカル エリア ネットワーク) は、無線信号を使用して、コンピュータなどの近くのデバイスをワイヤレス プリンタに接続します。このタイプのワイヤレス ネットワークは、さまざまな技術プロトコルの標準を設定する IEEE によって設定された 802.11 ネットワーク標準に基づいています。 802.11 には送信機の強度に応じて変動があるため、802.11g ルーターは 802.11b よりも長距離に信号を送信します。
WiMAX などのワイヤレス メトロポリタン ネットワーク (MAN) は、ワイヤレス LAN よりもはるかに長距離の高速インターネット アクセスを提供します。 MAN には送信塔と受信機が必要で、通常は政府機関によって運営されます。
今日のネットワークはますますモバイル化が進んでおり、自宅や職場にいなくても接続できます。たとえば、ほとんどのモバイル ブロードバンド サービスでは、ユーザーがインターネットにアクセスできるようにするカードを使用するだけで済みます。
このようなモバイル ルーターを使用すると、どこにいてもインターネットに確実に接続できます。
もう 1 つの新しいワイヤレス テクノロジは WiGig です。WiGig は、今日のワイヤレス LAN よりも最大 10 倍の速度を約束し、IEEE 802.11 標準との下位互換性があります。
クラウド コンピューティング システムも、新しい方法でコンピュータ ネットワークを使用しています。ローカル コンピューターは、アプリケーションを実行する際の重労働をすべて行う必要がなくなりました。代わりに、クラウドを構成するコンピューターのネットワークがそれらを処理します。コンピュータ ネットワークについてさらに詳しく知りたい場合は、ネットワーク チャンネルをチェックし、ホーム ネットワーク クイズに答えてください。
