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新入社員の学び / ネットワーク初級者 / 講座4

NETWORK BASICS / CCNA / COURSE 04

つながるための準備を、裏側で整える

DHCP・DNS・NATを、別々の役割として理解しましょう。

アニメと具体例手順付き演習成果物とレビュー解説付き確認問題

このレッスンの見取り図

接続するネットの設定が必要
DHCP設定情報を受け取る
DNS名前に対応する情報を調べる
NAT境界でIPなどを変換

アドレス配布・名前調べ・アドレス変換を、下の場面アニメで順番に見ていきます。

01 / 身近な場面から

つながるための準備を、裏側で整える

初めて使う学習用Wi-FiへPCをつなぎ、学校のサイトを名前で開きます。見えないところで、いくつもの準備が行われます。

つながるための準備を、裏側で整えるの仕組みを表したイメージ図

02 / 最初はこの3つ

言葉は、役割とセットで覚えよう。

DHCP(ディーエイチシーピー)

IPアドレスなど、通信に必要な設定を自動で配る仕組み。

教室のPCへ一台ずつ手入力する手間を減らせます。

DNS(ディーエヌエス)

サイト名などの名前から、それに対応する情報を調べる仕組み。

「名前を調べる係」と考えましょう。IPアドレスのほかの情報も扱います。

NAT(ナット)

ネットワークの境界で、IPアドレスなどを変換する仕組み。

IPv4の家庭用ルーターでよく使われます。すべての通信で必須ではありません。

身近なもので、やってみよう

「設定を配る係」「名前を調べる係」「アドレスを変換する係」のカードを作り、それぞれにDHCP・DNS・NATを対応させましょう。

03 / 小さな確認

3問で、理解を確かめよう。

選ぶと、その理由を確認できます。間違えても、何度でも試せます。

1. PCへIP設定を自動で配る仕組みは?

2. サイト名に対応する情報を調べる仕組みは?

3. NATの説明として合うものは?

もっと詳しく学ぶ:IPサービス・NAT・DHCP・運用(CCNAの準備)

ここからは、詳しい用語・計算・設定・実習です。まず上の入門部分を理解してから進みましょう。

01 / NETWORK BASICS / CCNA

この講座で、何をできるようにするか。

アドレス配布、名前解決、変換、時刻、ログ等のサービスを区別して確認する。

所要時間は実習環境と進み方に応じて調整します。

学習目標と確認ポイント詳しく見る
  • DHCPクライアント・サーバー・リレーを説明し、DHCP配布設計と確認表を作る。
  • DNSとレコードの確認を説明し、DNSの切り分け票を作る。
  • NAT・PATを説明し、NAT対応表を作る。
  • NTP・SNMP・syslogを説明し、時刻とログの観察記録を作る。
  • QoSと管理・転送ファイルを説明し、サービスの目的比較表を作る。
  • SSHと設定の保存・復旧を説明し、設定変更と復旧手順を作る。
開始前の準備

まず本文・図・ブラウザー内の模型で理解します。実機の構築は自分のPacket Tracer等の隔離演習環境で行います。機種・IOS・シミュレーターで使える機能と構文が異なります。ブラウザーの模型はIOSのエミュレーターではありません。

02 / NETWORK BASICS / CCNA

仕組みを理解し、手を動かして確かめる。

1. DHCPクライアント・サーバー・リレー2. DNSとレコードの確認3. NAT・PAT4. NTP・SNMP・syslog5. QoSと管理・転送ファイル6. SSHと設定の保存・復旧

DHCPクライアント・サーバー・リレー

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学習テーマ 1

DHCPによる配布情報と名前解決を区別します。別サブネットのサーバーへ依頼を中継するリレーでは、どのインターフェースへ設定するか、戻りの経路や配布範囲も確認します。予約や除外、リースの状態も観察します。

具体例と実習手順

配布対象、除外するゲートウェイ等、DNS、リースを表にし、端末の取得前後を記録する。

残す成果物:DHCP配布設計と確認表

前提・操作・観察結果・理由・未確認を分けて残します。手順を他の人に説明し、同じ入力で同じ結果になるか確認してください。

DNSとレコードの確認

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学習テーマ 2

名前、A・AAAA・CNAME・MX・NS・PTR等の種類、問い合わせ先、時刻をそろえます。返るIPだけでなく状態とキャッシュを読み、メールやWebの処理の後段と分けます。詳しい内容は独立したDNS詳細教材で確認します。

具体例と実習手順

DNS名で失敗・IPで到達のケースを読み、名前解決と後続通信のどこを調べるか決める。

残す成果物:DNSの切り分け票

前提・操作・観察結果・理由・未確認を分けて残します。手順を他の人に説明し、同じ入力で同じ結果になるか確認してください。

NAT・PAT

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学習テーマ 3

内部と外部のアドレス、必要に応じたポートの変換対応を読みます。NAT対象の条件、inside/outside、経路を分けて確認します。アドレス変換そのものを、すべてのアクセス制御や暗号化の代わりとは考えません。

具体例と実習手順

変換前後の送信元と宛先を表にし、show ip nat translationsで対応を読む。

残す成果物:NAT対応表

前提・操作・観察結果・理由・未確認を分けて残します。手順を他の人に説明し、同じ入力で同じ結果になるか確認してください。

NTP・SNMP・syslog

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学習テーマ 4

時刻同期、状態取得、出来事の記録は異なる役割です。障害のログを並べるには時刻とタイムゾーンが重要です。SNMP等で何を取得し、syslogの重要度をどう扱い、誰へ通知するかを設計します。

具体例と実習手順

時刻がずれた2台のログを比較し、同じ障害を追いにくい理由と必要な情報を書く。

残す成果物:時刻とログの観察記録

前提・操作・観察結果・理由・未確認を分けて残します。手順を他の人に説明し、同じ入力で同じ結果になるか確認してください。

QoSと管理・転送ファイル

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学習テーマ 5

分類、マーキング、待ち行列、輻輳時の扱いなどを概念として区別します。設定・ソフトウェアファイルの転送ではプロトコルと保護の違いを確認します。現行範囲のTFTP/FTP等と、v2.0のSFTP/SCPを混ぜず学びます。

具体例と実習手順

音声と大容量転送を例に、遅延や優先の目的を説明し、構成ファイルの安全な転送案を書く。

残す成果物:サービスの目的比較表

前提・操作・観察結果・理由・未確認を分けて残します。手順を他の人に説明し、同じ入力で同じ結果になるか確認してください。

SSHと設定の保存・復旧

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学習テーマ 6

管理アクセス、実行中の設定、起動時の設定を区別します。SSHを許可するユーザーや認証方法、管理ネットワークを設計し、変更前後と保存先を確認します。設定が保存されたことと疎通が正しいことは別です。

具体例と実習手順

演習機器の設定を確認し、変更、疎通、保存、再読み込み前提の順で手順を書く。

残す成果物:設定変更と復旧手順

前提・操作・観察結果・理由・未確認を分けて残します。手順を他の人に説明し、同じ入力で同じ結果になるか確認してください。

コマンド画面で読む:演習の設定と確認

機器のプロンプトと説明を含む例です。プロンプトや説明行は入力しません。ブラウザーから実行せず、機種に合う隔離した演習環境で一行ずつ意味を確かめます。

R1(config)# ip dhcp excluded-address 192.168.10.1 192.168.10.20
R1(config)# ip dhcp pool STAFF
R1(dhcp-config)# network 192.168.10.0 255.255.255.0
R1(dhcp-config)# default-router 192.168.10.1
R1(dhcp-config)# dns-server 192.0.2.53
R1# show ip dhcp binding
R1# show ip dhcp pool
前提:192.0.2.53は演習内のDNS。到達経路とサービスも別途構成する。
NATの観察:show ip nat translations / show ip nat statistics
保存の確認:show running-config / show startup-config
実習の完了をどう確認するか

構成と事前条件が一致すること、期待する通信が通ること、拒否する通信が通らないこと、show出力の状態と説明が一致することを確認します。異常を一つ再現し、原因と修正と再確認を記録します。

03 / NETWORK BASICS / CCNA

仕事のアニメ:DHCP・DNS・NATの役割を分けて考える。

アドレスを受け取る、名前を調べる、アドレスを変換する。新人・アオイさんと先輩・ミナトさんの会話で、それぞれの役割を分けて確認します。

自動設定できないとき1 / 6
アオイ

IPを自動で受け取れないとき、DNSだけを直すべきですか?

学習ポイント:自動設定できないとき

約12秒ごとに場面が切り替わります。再生中も一時停止でき、「前へ」「次へ」で自分のペースで読めます。最終場面で停止します。

アニメの内容をまとめて文章で読む

1. 自動設定できないとき

アオイ:IPを自動で受け取れないとき、DNSだけを直すべきですか?

学習ポイント:自動設定できないとき

2. DHCPの確認範囲

ミナト:まずDHCPの配布、端末、リレー、経路を分けよう。

学習ポイント:DHCPの確認範囲

3. NATとDNSは別

アオイ:NATも名前解決とは別なのですね。

学習ポイント:NATとDNSは別

4. 変換・経路・通信ルール

ミナト:変換表、経路、アクセス制御の役割を分けて見る。

学習ポイント:変換・経路・通信ルール

5. ログの時刻をそろえる

アオイ:ログの時刻も、複数機器を比較する大切な条件なのですね。

学習ポイント:ログの時刻をそろえる

6. サービスごとに確認

ミナト:サービスごとの目的と、前後の確認を記録しよう。

学習ポイント:サービスごとに確認

04 / NETWORK BASICS / CCNA

演習を完成させ、成果物をレビューする。

演習1

構成図とアドレス・ポート・VLAN等の事前表を作り、期待する通信を定義する。

  1. 対象・環境・入力データ・期待結果を記録する。
  2. 上の解説と各ブロックの実習手順を使って作業する。
  3. 結果を期待と比較し、違いがあれば条件を一つずつ確かめる。
  4. 成果物・再現手順・分かったこと・未確認を残してレビューする。

演習2

下のコマンド例を読み、Packet Tracer等の自分の演習環境で構築・確認する。

  1. 対象・環境・入力データ・期待結果を記録する。
  2. 上の解説と各ブロックの実習手順を使って作業する。
  3. 結果を期待と比較し、違いがあれば条件を一つずつ確かめる。
  4. 成果物・再現手順・分かったこと・未確認を残してレビューする。

演習3

意図した設定差分を一つだけ入れ、showコマンドと疎通結果で原因を調べて元へ戻す。

  1. 対象・環境・入力データ・期待結果を記録する。
  2. 上の解説と各ブロックの実習手順を使って作業する。
  3. 結果を期待と比較し、違いがあれば条件を一つずつ確かめる。
  4. 成果物・再現手順・分かったこと・未確認を残してレビューする。
レビューで確かめること

正しい用語で説明できるか/入力と結果が対応しているか/正常だけでなく失敗する条件も扱ったか/他の人が再現できるか/残る課題を隠していないか。

05 / NETWORK BASICS / CCNA

確認問題:答えより、理由を説明する。

全5問。選ぶと解説が表示されます。何度でも選び直せます。

回答済み 0 / 5問

06 / NETWORK BASICS / CCNA

成果物を残し、理解と未確認を分ける。

架空データを使い、根拠と結果を自分の言葉でまとめます。回答とメモは自動保存・外部送信しません。残したい内容はコピーするか、成果物ファイルへ記入してください。

07 / NETWORK BASICS / CCNA

説明・実装・記録を、一つの成果へつなげる。

アドレス配布、名前解決、変換、時刻、ログ等のサービスを区別して確認する。

  • DHCP配布設計と確認表
  • DNSの切り分け票
  • NAT対応表
  • 時刻とログの観察記録
  • サービスの目的比較表
  • 設定変更と復旧手順

08 / NETWORK BASICS / CCNA

公式資料・確認先