computer networking // CCNA
コンピュータネットワーク
コンピュータネットワークは、ひとことで言えば「データが世界中に届くまで」の技術です。フレームとパケットがどうカプセル化され、スイッチとルータがどう転送し、TCPがどう信頼性を作るか。OSI/TCPIPモデルから、サブネット設計・ルーティング・実機設定（CCNA相当）まで体系化します。
なぜ学ぶのか
- 通信の原理が分かる。「なぜ繋がる/繋がらない」を層ごとに切り分けて説明できます。
- サブネット設計ができる。CIDR/VLSMの計算を手で追え、アドレス設計を組めます。
- CCNAに対応。200-301 v1.1の6ドメイン（自動化含む）を網羅しています。
こんな場面で役立つ
- 設計サブネット・VLAN・ルーティングで小規模NWを構築
- 運用Cisco IOS設定とトラブルシューティング
- クラウドVPC・ロードバランサを理解する前提
- 自動化SDN・REST/JSON・Ansible/Terraform
ここでは、サブネット/CIDRはPythonのipaddressで計算実証し、設定はCisco IOS/Linuxコマンドで示し、トポロジ・カプセル化はMermaidで描く方針です。OSI/TCPIPからスイッチング・IP・ルーティング・CCNA実技・自動化までを動くコマンドつきで体系化しました。⚠️ グラフ理論のネットワーク科学とは別物です。TLS/FW詳細はサイバーセキュリティへ相互リンク。
カリキュラム（全9章）
目次・インデックス
第1章 ── ネットワークの基礎とモデル
- 第1章 ネットワークの基礎とモデル 目次 基礎 必須
- ネットワークとは・構成要素とアーキテクチャ 基礎 必須
- OSI参照モデルとTCP/IPモデル 基礎 必須
- カプセル化とデータの流れ 標準 必須
第2章 ── リンク層とスイッチング
- 第2章 リンク層とスイッチング 目次 標準 必須
- イーサネットとMACアドレス 基礎 必須
- スイッチの動作（MACテーブル学習） 標準 必須
- VLANとトランク 標準 必須
- スパニングツリー（STP/RSTP） 発展 必須
- EtherChannelと近隣探索（LACP・CDP/LLDP） 標準
第3章 ── ネットワーク層とIP
- 第3章 ネットワーク層とIP 目次 基礎 必須
- IPアドレスの基礎（IPv4） 基礎 必須
- サブネット化とCIDR・VLSM 基礎 必須
- ルーティングの基礎 標準 必須
- ARPとICMP 標準 必須
- IPv6アドレス体系 標準
第4章 ── トランスポート層
- 第4章 トランスポート層 目次 標準 必須
- TCP（3ウェイ・再送・フロー制御） 標準 必須
- UDP 基礎 必須
- ポートとソケット 基礎 必須
第5章 ── アプリケーション層
- 第5章 アプリケーション層 目次 基礎 必須
- DNS 基礎 必須
- HTTP/HTTPS 基礎 必須
- DHCP 基礎 必須
- メール・ファイル転送等（SMTP/FTP/SSH） 標準
第6章 ── ルーティングプロトコル
- 第6章 ルーティングプロトコル 目次 標準 必須
- 静的ルーティング 基礎 必須
- 距離ベクトル型（RIP/EIGRP） 標準
- リンクステート型（OSPF） 発展 必須
- ルーティングの比較と再配布 発展
- FHRP（HSRP） 標準
第7章 ── ネットワークサービスとアクセス制御
第8章 ── CCNA実技とトラブルシューティング
- 第8章 CCNA実技とトラブルシューティング 目次 標準 必須
- Cisco IOSの基本操作 基礎 必須
- 初期設定（ホスト名・IP・SSH） 標準 必須
- トラブルシューティングの体系 標準 必須
- 総合演習（小規模ネットワーク構築） 発展 必須
第9章 ── ネットワーク自動化とプログラマビリティ
- 第9章 ネットワーク自動化とプログラマビリティ 目次 標準 必須
- SDNとコントローラベースネットワーキング 標準 必須
- REST APIとJSON 標準 必須
- 自動化ツールとAIネットワーキング 標準