LANとWANはどんな用途で使われている？【ネットワークを支える技術】

はじめに

1.LAN(ローカルエリアネットワーク)

概要
LANは、限られた地理的範囲内（家庭、学校、オフィス等）で使用されるネットワークのことです。

高速で信頼性の高いデータ通信を提供し、複数のデバイス（コンピュータ、プリンタ、サーバー等）を接続するために使用されます。

特徴
・高い通信速度
LAN高速なデータ転送速度を提供する。（10Mbpsから10Gbps以上）

・低遅延
ネットワーク内のデバイス間の距離が短いため、通信遅延が低い。

・高い信頼性
限定された範囲内で運用するので、障害発生時の影響範囲が限られ、迅速に復旧することが可能。

・セキュリティ
物理的に限定された範囲内で運用するので、セキュリティ管理が比較的簡単。

用途
・家庭用ネットワーク
家庭内のPC、スマートフォン、タブレット、スマート家電を接続するために使用。

・企業内ネットワーク
オフィス内のコンピュータ、プリンタ、サーバーを接続し、効率的なデータ共有とリソース管理を実現。

・学校/大学
教育機関内で学生や教職員がネットワークを通じて情報にアクセスし、教育リソースを共有。

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2.WAN（ワイドエリアネットワーク）

概要
WANは広範囲にわたる地理的領域（都市、国、大陸間等）をカバーするネットワークを指します。

WANは遠隔地にある複数のLANを接続し、インターネットのような広域ネットワークを形成します。

特徴
・広範囲カバー
WANは都市間、国際間などの広範囲にわたるネットワーク接続を提供します。

・低速遅延（比較的）
LANと比べて、通信速度が遅くなる傾向があります。
通常、数百Kbpsから数百Mbpsの範囲です。

・高遅延
通信距離が遠いため、データの送受信に時間がかかり、遅延が発生しやすいです。

・複雑なインフラ
WANは多くの場合、複雑なネットワークインフラストラクチャを必要とし、管理と保守が困難です。

用途
・企業間ネットワーク
複数のオフィスや支店を持つ企業が、全拠点を統合したネットワークを構築するために使用します。

・国際通信
国際的なビジネスやグローバルなインターネットサービスプロバイダが、世界中の拠点を接続するために使用します。

・インターネット
最も広範なWANの例であり、世界中のユーザが情報にアクセスし、コミュニケーションを取るための基盤となっています。

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3.LANとWANの技術的な違い

3.1通信プロトコル
・LANでは、主にEthernetやWi-Fiが使用されます。これらは高速かつ低遅延の通信を実現するためのプロトコルです。

・WANでは、PPP(Point-to-Point Ptotocol)、MPLS(Multi-Protocol Label Switching)、ATM(Asynchronous Transfer Mode)などが使用されます。
これらは広域のネットワーク接続を維持するために設計されています。

3.2デバイスとインフラ
・LANでは、スイッチ、ルーター、アクセスポイントなどのデバイスが使用されます。
これらのデバイスは比較的安価で、設置や管理が容易です。

・WANでは、専用のルーター、ファイアウォール、サーバー、広域通信装置などが必要です。
これらは高価で、専門知識を持つ技術者による管理が必要です。

3.3ネットワーク管理
・LANの管理は、比較的単純で、ネットワーク管理者が直接管理することが多いです。

・WANの管理は複雑であり、多くの場合複数のサービスプロバイダと協力して管理する必要があります。
また、広範なモニタリングとトラブルシューティングが求められます。

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4.LANとWANの連携

現代のネットワーク環境では、LANとWANが連携して使用されることが一般的です。

例えば、企業内のLANはWANを通じて他の視点やオフィスと接続されます。

また家庭内のLANも、インターネット(WAN)を通じて外部のネットワークにアクセスします。

4.1ハイブリットネットワーク

ハイブリットネットワークは、LANとWANの両方の利点を組み合わせたネットワークアーキテクチャです。

これにより、内部ネットワークの高速度と低遅延を享受しながら、広域ネットワークの接続性を確保することができます。

4.2セキュリティの考慮

LANとWANの連携においてはセキュリティが大事になってきます。

内部ネットワーク(LAN)のセキュリティを維持しながら、外部ネットワーク(WAN)との安全な通信を確保するために、ファイアウォール、VPN(Virtual Private Network)、暗号化技術などが使用されます。

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まとめ

LANとWANは、それぞれ異なる特徴と用途を持つネットワークで、現代の情報社会においては両者の連携が非常に重要です。

LANは、家庭やオフィス内で高速度かつ信頼性の高いネットワークを提供し、WANは広範囲にわたる地理的領域をカバーして、グローバルな通信を実現してくれます。

今後もネットワーク技術が進化し、両者よりも優れたエリアネットワーク、プロトコルが登場することで、更なる情報社会の発展に繋がるでしょう。

開発者として日々の勉強を疎かにしないよう、積極的にインプットを行っていきましょう。