ネットワーク管理システム（NMS：Network Management System）は、ネットワークの各構成要素をネットワークエンジニアが管理できるようにするためのソフトウェア群を指す。（続きはページの末尾にあります）
マイクロサービス時代のネットワークは、信頼性と性能の両立が必須だ。監視やIPアドレスの割り当てなど、マイクロサービスの運用において考慮すべきポイントとは。
通信を理解するための基礎となる「OSI参照モデル」。その成り立ちを振り返り、なぜ今も学ぶ価値があるのかを利点、欠点の両面から整理する。
ネットワークやシステムの運用に携わる場合、理解しておいた方がよいのが「OSI参照モデル」の仕組みだ。今回は複数のレイヤーにまたがる技術や、データがレイヤーを通じてどう流れるのかを解説する。
ネットワークの信頼性を高める上で欠かせないのが、トラフィックの優先制御を担うQoS（Quality of Service）だ。通信の遅延や輻輳を防ぐために押さえておくべきQoSの要素とは。
ITに携わる全ての人が理解しておくべき「OSI参照モデル」は、7つのレイヤーで成り立つ。第2回となる本稿は、各レイヤーが担う役割や仕組みを一つずつ解説する。ネットワークの理解を深めよう。
ITに携わる全ての人が理解しておくべきなのが、通信を7つのレイヤーに分ける「OSI参照モデル」だ。資格試験や製品設計でその仕組みが重視される理由と、その通信の基本的な流れを解説する。
ネットワークは“つながる”だけでは十分ではない。複雑化するITインフラを支えるには、目に見えない領域での最適化が不可欠だ。ネットワークのパフォーマンスの観点から、信頼性向上につながるポイントを解説する。
Webページがスムーズに、そして安全に届くのは、通信技術の進化があってこそだ。「HTTP/3」で採用された「QUIC」や、Webの安全性を支える「HTTPS」などの役割をひもとく。
Webサイトにアクセスすると、ブラウザとWebサーバ間では「HTTP」による通信が発生する。ユーザーが目にするページは、裏側で交わされる「リクエスト」と「レスポンス」のやりとりによって成り立っている。
Webページを表示するたびに、その裏で動いているのが「HTTP」だ。インターネット通信の基本であるこのプロトコルは、WebブラウザとWebサーバ間の情報のやりとりをどのように支えているのか。
「ロードバランシング」（負荷分散）は、いまやWebサービスや業務システムを支える不可欠な仕組みだ。ネットワークとアプリケーション、2つの負荷分散の仕組みを解説する。
組織のAI技術活用の壁になっているのが、膨大なデータを扱うことに伴う通信遅延や高額な運用費だ。これらの課題を解消する可能性がある「エッジネットワーク」の概要と、その利点を3つの視点から解説する。
「ポート番号」は、通信の仕組みを理解する上で欠かせない基礎知識だ。「8080番ポートとは何か」「プロキシのポートは」など、ポート番号を理解するための基本を解説する。
ネットワークの可用性は、ネットワークサービスベンダーにとって、重要なパフォーマンス指標だ。ネットワークの可用性の測定方法やネットワークの信頼性との違いについて解説する。
ポート番号はIPアドレスと同様、通信先にデータを正しく届けるために欠かせない仕組みだ。代表的なポート番号と、それに関連するプロトコルや役割を解説する。
ポート番号は、インターネット経由での通信に欠かせない存在だ。その意味ではIPアドレスとも似ている。ポート番号はIPアドレスとはどこが異なるのか。その役割とは。
Cisco Systemsは、量子ネットワーク戦略の一環として、新たな量子もつれチップの開発を発表した。量子ネットワーク用チップの仕組みと同社の量子ネットワーク戦略について解説する。
ネットワーク管理者は、「SNMP」と「Telemetry」を利用してネットワークを監視できる。両者の違いを理解した上で、どちらを使うべきか検討しよう。
ネットワーク管理者はネットワークのパフォーマンスや障害の予兆などを監視しなければならない。監視のための仕組みは「SNMP」と「Telemetry」がある。両者の特徴とは。
プロキシサーバとプロキシファイアウォールは通信を中継する点で共通するが、異なる点もある。どのような違いがあるのかを解説する。
NMSは有線、無線を問わず、スイッチやルーターといったネットワーク機器の構成や監視、更新、トラブルシューティングを実行する。ネットワーク機器から収集したデータを表示し、必要に応じてネットワークエンジニアが設定を変更できるようにする。
ネットワークベンダーは、自社製ネットワーク機器のデータを他のシステムから利用可能にするために、API（アプリケーションプログラミングインタフェース）やネットワークプロトコルの「NetFlow」を利用する。NetFlowを開発したのは、ネットワークベンダーのCisco Systemsだ。NetFlowを実装したルーターは、データの転送量やデータの送信先のIPアドレス、送信元のポート番号などのデータをNMSに送信できる。
NMSを使うと、ネットワークエンジニアは以下の管理作業を効率化できる。
ネットワーク機器から、挙動に関わるデータを収集する。ネットワークエンジニアはこれらのデータを基に、ネットワーク機器が正しく動作しているかどうかを判断できる。
特定のネットワーク機器と通信するデバイスを検出する。ネットワーク機器自体がそのデバイスを認識しているかどうかや、各デバイスが正しく設定されているかどうかを確認できる。
帯域幅（回線容量）の使用率やパケット損失、遅延、可用性、稼働時間といった、稼働状況を示すデータを追跡する。
ネットワーク機器に障害が発生したときや、発生する前にアラートを発する。
NMSソフトウェアはAPIやNetFlowを通して、さまざまなネットワーク機器を管理できる。初期のNMSソフトウェアは、管理対象を同じベンダーが製造したネットワーク機器に制限することが珍しくなかった。ネットワークが複数ベンダーのネットワーク機器を組み合わせた仕組みに変化するにつれて、こうした制限はほとんどなくなった。
ユーザー企業はNMSソフトウェアをオンプレミスの専用サーバにインストールして利用することも、NMSのクラウドサービスを利用することもできる。オンプレミスであれば、ユーザー企業は自社の目的に合わせて、ソフトウェアを制御したり、機能をカスタマイズしたりすることが可能になる。ただしNMSソフトウェアを社内で運用するには、IT部門のスタッフやハードウェアが追加で必要になる可能性がある。NMSソフトウェアやハードウェアが古くなれば、アップグレードや交換の必要も生じる。
NMSのクラウドサービスを利用すれば、初期投資や維持管理のコストを抑えられる。ただしベンダーのデータセンターで障害が発生すると、NMSのクラウドサービスが利用できなくなる。
ネットワーク機器のベンダー各社は、自社製品へのオープン技術の採用を進めている。その結果、ユーザー企業は単一のNMSソフトウェアで、さまざまなベンダーのネットワーク機器を制御したり、複数種類のネットワーク機器に対して同一の管理機能を利用したりできるようになった。
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