LANとは
LAN(ローカルエリアネットワーク)とは、家庭内、学校の教室内、あるいはオフィスビルの中など、比較的狭い限られたエリアに構築されたコンピュータネットワークのことです。有線のケーブル(LANケーブル)を使って接続する「有線LAN」と、電波を使って無線で接続する「無線LAN(Wi-Fi)」の2種類があります。LANを構築することで、同じ建物内にある複数のパソコンやスマートフォン同士でファイルを共有したり、1台のプリンターを全員で共有して印刷したりすることが可能になります。
具体例
一般的な家庭の環境を例にとると、インターネットを契約した回線終端装置(モデム)に、無線ルーターを接続している状態がLANです。この無線ルーターから飛んでいるWi-Fiの電波を介して、家族それぞれのスマートフォン、パソコン、テレビ、お掃除ロボットが家の中で繋がっています。この、家の中だけで構成されているネットワーク空間が「家庭内LAN」です。
もう少し詳しく
LAN内の機器同士が通信を行うためには、データリンク層(OSI参照モデルの第2層)および物理層(第1層)の規格である「イーサネット(Ethernet)」が標準的に使われます。有線LANでは、ツイストペアケーブル(LANケーブル)を用い、最大1Gbpsや10Gbpsといった高速で安定した通信が可能です。一方、無線LAN(Wi-Fi)は「IEEE 802.11」シリーズという国際規格に準拠しており、物理的な配線が不要で利便性が高い反面、壁などの障害物や他の電波(電子レンジなど)の干渉を受けて通信が不安定になったり、周囲に電波が届くためセキュリティ上のリスク(通信の盗聴や不正アクセス)が生じたりします。このため、無線LANでは「WPA3」などの高度な暗号化技術を用いて通信を保護することが必須となっています。また、LANとLANを結びつけて、より広い地域(都市や国規模)を接続するネットワークを「WAN(Wide Area Network)」と呼びます。
試験でのポイント
試験では、LANとWANの違い、有線LANで主流の接続方式である「イーサネット」、および無線LANの規格やセキュリティ技術に関する出題が頻出します。特に、無線LANの通信を暗号化するための規格名として「WPA2」や「WPA3」が出題され、古い規格(WEPなど)には脆弱性があるため使用を避けるべきであるという点が問われます。また、LAN内で機器同士を接続するための装置である「ハブ(スイッチングハブ)」や、ネットワーク同士を繋いでデータを正しい宛先にルーティングする「ルーター」、さらには有線LANの通信プロトコルである「CSMA/CD方式」や無線LANの「CSMA/CA方式」といった通信制御の仕組みについても、基本概念を整理しておく必要があります。
関連する用語
LANに関連する用語には、より広域のネットワークを指す「WAN」、無線でネットワークを構築する「Wi-Fi(無線LAN)」、そしてネットワークのパケットの行き先を制御する「ルーター」があります。これらを理解することで、ネットワーク構築の全体像が掴めます。