データ通信と制御｜ITパスポート

シラバス案 Ver.0.1 の小分類 4-16-2「データ通信と制御」（大分類 4：デジタル技術／中分類 16：ネットワーク）。
2026-09-26 にシラバス本文と突合済み。

0. 何を押さえるか

ネットワークをつなぐ装置の話です。装置は何を見て中継するかで区別します。

ルータだけがネットワークをまたげる——ここが最重要です。

そのために、アドレスの 2 種類を区別しておきます。

	何を識別するか	例えると
MAC アドレス	機器（ネットワークにつなぐ部品）そのもの。製造時に決まる	人の名前
IP アドレス	ネットワーク上の位置	住所

根拠: シラバス 4-16-2

ハブ・スイッチングハブ・ルータの違いは？

ルータだけがネットワークをまたげる。
スイッチングハブは同じネットワークの中で効率を上げる装置。

ハブとスイッチングハブでは、何が違ってくるか？

	送り方	結果
ハブ	全ポートに同じ信号を流す	無関係な機器にも届き、通信がぶつかって遅くなる
スイッチングハブ	宛先の機器のポートにだけ流す	無駄な通信が減り、同時に複数の通信ができる

スイッチングハブは、どのポートにどの MAC アドレスの機器がつながっているかを学習して表に持つ。
いまの LAN ではスイッチングハブが主流。

ルータとは？何をしているか？

異なるネットワークどうしを接続し、IP アドレスを見て通信を中継する装置

宛先の IP アドレスから、どの経路へ送れば届くかを選ぶ（ルーティング）。

家庭のルータは、家の中の LAN とインターネットをつなぎ、
アドレス変換（NAT）も行っている。

デフォルトゲートウェイとは？

自分のネットワークの外へ出るときに、最初に通信を渡す出口の装置

宛先が同じネットワークの中にないとき、通信はまずここへ送られる。
通常はルータがこの役割を担う。

デフォルトゲートウェイの設定が間違っていると、
社内の機器とは通信できるのに、インターネットにだけ出られない。

次のそれぞれに使う装置は？
① 1 つのフロアの PC 20 台を、互いに効率よく通信できるようにつなぐ
② 社内の LAN をインターネットに接続する

	装置	理由
①	スイッチングハブ	同じネットワークの中で、宛先にだけ流せばよい
②	ルータ	別のネットワーク（インターネット）へ中継する必要がある

ネットワークをまたぐかどうかで決まる。

プロキシサーバとは？

内部の機器に代わって、外部（インターネット）のサーバと通信する中継サーバ

社内の PC は直接インターネットに出ず、
いったんプロキシサーバに頼み、プロキシサーバが代理でアクセスする。

プロキシサーバを置くと、何ができるか？

できること	何がうれしいか
アクセス先の制限	業務に不要・危険なサイトへの接続を止められる
アクセスの記録	誰がどこへアクセスしたかをログに残せる
キャッシュ	一度取得したページを保存しておき、2 回目以降を速く返せる
内部の隠蔽	外部からはプロキシしか見えず、社内の機器の情報を隠せる

「代理」だから、途中で見る・止める・覚えるができる。

スイッチングハブとルータは、それぞれ MAC アドレスと IP アドレスのどちらを使うか？なぜ使い分けるか？

	使うアドレス	届ける範囲
スイッチングハブ	MAC アドレス	同じネットワークの中の、隣の機器まで
ルータ	IP アドレス	ネットワークをまたいで、最終的な宛先まで

MAC アドレスは機器に付いた名前で、どこにあるか（位置）は分からない。
遠くのネットワークまで届けるには、位置を表す IP アドレスが要る。