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ネットワーク

ネットワークアドレス変換:仕組みと利点

「概要」とは、物事の簡潔な説明のことです。それでは、「ネットワークアドレス変換」、略して「NAT」の概要について説明します。インターネットの世界では、それぞれの機器を見分けるために、「インターネット・プロトコル・アドレス」、略して「IPアドレス」と呼ばれる番号が割り振られています。この番号には、世界中で共通の「グローバルIPアドレス」と、各家庭や会社などの限られた範囲の中だけで使われる「プライベートIPアドレス」の二種類があります。 「NAT」は、この二種類の番号を変換する技術です。たとえば、家庭にあるパソコンやスマートフォンなど、複数の機器がインターネットに接続する場合を考えてみましょう。これらの機器は、それぞれが「プライベートIPアドレス」を持っていますが、「インターネット」に接続するためには「グローバルIPアドレス」が必要です。「NAT」はこの「プライベートIPアドレス」を「グローバルIPアドレス」に変換することで、複数の機器が一つの「グローバルIPアドレス」を使ってインターネットに接続できるようにするのです。 「グローバルIPアドレス」の数は限られています。もし、「NAT」がなければ、インターネットに接続する機器の数だけ「グローバルIPアドレス」が必要になってしまいます。「NAT」のおかげで、限られた数の「グローバルIPアドレス」を有効に活用することができ、「IPアドレス」の不足を防ぐことができます。また、「NAT」には、家庭や会社の内部で使われている「プライベートIPアドレス」を外部から隠す効果もあります。これは、外部からの不正アクセスを防ぎ、安全性を高める上で重要な役割を果たしています。 インターネットの利用者が増え続ける現代において、「NAT」の重要性はますます高まっています。「NAT」は、インターネットを支える基盤技術の一つと言えるでしょう。そのため、ネットワークを管理する人だけでなく、インターネットを利用するすべての人にとって、「NAT」の仕組みを理解することは大切です。
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世界に一つだけ!グローバルIPアドレス

網の目のように世界中に張り巡らされた情報網、すなわちインターネットに接続されている機器は、全て固有の番号を持っています。これは、まるで家の住所のように、それぞれの機器を特定するための大切な番号です。この番号のことを「インターネット通信用住所」と呼びます。世界中のあらゆる機器が、このインターネット通信用住所によって区別され、管理されているのです。 インターネット上で行われるあらゆるやり取りは、このインターネット通信用住所を基に行われています。例えば、誰かに手紙を送る時、相手の住所が分からなければ手紙は届きません。同じように、インターネット上で情報を送受信する際にも、相手のインターネット通信用住所が不可欠です。ウェブサイトを閲覧する場合を考えてみましょう。画面にウェブサイトの内容が表示される裏側では、実はあなたの機器とウェブサイトを管理する機器の間で、活発な情報のやり取りが行われています。この時、あなたの機器はウェブサイトを管理する機器のインターネット通信用住所を探し出し、その住所に向けて情報を送っています。ウェブサイトを管理する機器は、その情報を受け取ると、ウェブサイトの表示に必要な情報をあなたの機器に送り返します。このようにして、私たちはウェブサイトを閲覧することができるのです。 電子郵便の送受信、遠隔地の人との対話型遊戯、動画の再生など、インターネット上で行う様々な活動は、全てこのインターネット通信用住所を介して行われています。もし、インターネット通信用住所が存在しなかったら、私たちは特定の機器と通信することができず、インターネットを利用することは不可能になるでしょう。まるで、住所のない家に手紙を送ることができないように、インターネット通信用住所はインターネットにおける情報のやり取りを支える、なくてはならないものなのです。まさに、インターネット通信用住所は、インターネットの土台を支える重要な要素と言えるでしょう。
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IPマスカレード:複数の機器でインターネット共有

今では、暮らしや仕事に欠かせないものとなったインターネット。一家に複数のパソコンや携帯電話といった機器があり、これらを同時にインターネットにつなぎたいという願いは、ますます強まっています。ところが、回線業者から与えられる世界共通の住所にあたるものは、通常一つしかありません。この限られた住所を、複数の機器でうまく分け合って使うための技術が「アドレス変換」です。この技術のおかげで、一つの世界共通の住所を複数の機器で共有できるようになります。 たとえば、家の外から誰か訪ねてきたとしましょう。家の住所は一つですが、家の中には複数の人が住んでいます。玄関のインターホンで、誰が訪ねてきたのか、誰宛てなのかを確認し、その人に取り次ぎますよね。アドレス変換もこれと同じように、機器一つ一つに家の内線番号のような固有の番号を割り当て、世界共通の住所と内線番号を対応づけて管理することで、どの機器がどの通信をしているのかを把握します。 この技術は、家のインターネット接続をみんなで共有するための、経済的で手軽な方法として広く使われています。特に、小規模な事務所などでは、多くの機器をインターネットに接続する必要がありながら、費用を抑えたいというニーズがあります。アドレス変換を使うことで、世界共通の住所を一つだけ契約すれば済むため、通信費用を大幅に削減できます。 さらに、この技術は、外部からの不正アクセスを防ぐ役割も担っています。家の内線番号が外部に知られないように、機器に割り当てられた固有の番号は、家の外からは見えません。そのため、悪意のある第三者が直接機器にアクセスしようとしても、防ぐことができます。このように、アドレス変換は、インターネットを安全かつ快適に利用するために、重要な役割を果たしているのです。