ネットワーク機器の役割 — ルーター・スイッチ・ファイアウォール

導入

自宅のWi-Fiルーターや会社のネットワーク機器は、それぞれどんな仕事をしているのでしょうか。ネットワーク機器は「できること」の範囲によって種類が異なります。それぞれの役割を理解すると、ネットワークの仕組みがより明確に見えてきます。

くわしく知ろう

ネットワーク機器はOSI参照モデルのどの層で動作するかによって役割が異なります。下の層から順にできることが増えていくイメージで理解すると整理しやすいでしょう。

ハブ（リピーターハブ）は最も単純な機器で、受け取った電気信号を接続された全ての端末に同時に送り出します。特定の宛先を判断する機能がないため、接続端末が増えると衝突（コリジョン）が発生しやすく、現在ではほとんど使われていません。

スイッチ（レイヤ2スイッチ）は、MACアドレス（機器固有の識別番号）を学習し、宛先の端末にだけデータを転送します。同じLAN内の機器同士を効率よく接続するために使われ、家庭や企業のLAN内でよく採用されています。

ルーターは、IPアドレスを参照して異なるネットワーク間のデータ転送を行う機器です。インターネットと自宅LANをつなぐ役割を担い、宛先ネットワークへの最適な経路を選択するルーティング機能を持っています。

ファイアウォールは、不正なアクセスからネットワークを守るための機器またはソフトウェアです。あらかじめ設定したルール（ポリシー）に基づき、許可された通信のみを通過させ、不審な通信を遮断します。

具体例

たとえば家庭のネット環境では、ルーターがプロバイダとつながってインターネットへの出入り口になっています。そのルーターにスイッチ機能が内蔵されており、複数のパソコンやスマホを同時に接続できます。企業ではさらにファイアウォールを設置し、外部からの不正アクセスを防ぐ構成が一般的です。

まとめ・試験ポイント

• ハブ＝全端末に信号を送信（MACアドレス判断なし）
• スイッチ＝MACアドレスを見て宛先端末のみに転送
• ルーター＝IPアドレスを見て異なるネットワーク間を接続・経路選択
• ファイアウォール＝ルールに基づき不正通信を遮断してネットワークを保護
• 試験では各機器が「どの識別子（MACアドレス/IPアドレス）を使うか」が頻出