Packet TracerでやるPC、ルーター間のデバイス設定

お疲れ様です。
未経験でIT業界に転職して３ヶ月、参画して一ヶ月経ちました。
梅雨が明けて猛暑になってきましたが、プロジェクトルームが寒くて仕方ないです。
業務は未知との遭遇ばかりですが、意味不明が馴染んで来ました。
今回は圧倒的初心者目線でPacket TracerでやるPCとルーター間のデバイス設定をご紹介します。


## Packet Tracerとは？
Cisco Systemsによって開発されたネットワークシミュレーションソフトウェアです。
ネットワーク機器やトポロジを仮想的に作成し、ネットワークの設計、構築、トラブルシューティングなどをシミュレーションすることが出来ます。Cisco Networking Academyというプログラムに参加すると無料で利用出来ます。
こんな神ソフトウェアがタダなんて、、、初心者に優しすぎる世界です。
こちらから登録、ダウンロードしてください。

https://www.netacad.com/courses/packet-tracer

## やりたい事
192.168.1.254をルーターの0/0ポートに割り当て、PCのIPアドレスを198.168.1.1に設定する。
PCとルーターで疎通確認出来たら成功。

## ルーターとPCを設置
ネットワークデバイス欄からルーターを選択する。
基本的なネットワーク機能を試すだけなら1841だとChatGPTが言ってたので1841を選択。
エンドデバイスのPCとルーターを配線するのに黒い点線のクロスケーブルを選択。
PCとルーターはFast Ethernet0/0を選択し配線完了。

:moyai:Fast Ethernetとは
Ethernetとは、コンピューターネットワークを構築するための通信規格の一つで、LAN（Local Area Network）で広く使用されている有線の通信技術のことです。
Fast EthernetはEthernetの規格の一つです。

![スクリーンショット 2024-07-21 23.09.29.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/3782993/23ae818c-4ee7-6edb-bdd9-47b3b9c24edb.png)

## ルーターのホスト名、IPアドレスの割り当ての仕方
ルーターを右クリックして、CLIを選択。
ここからルーターと会話します。
would you like to enter the initial configuration dialog ?と聞かれるのでnoを選ぶ。
ここでは初期設定ダイアログに入りますか？と聞かれてます。元々の設定で問題ないのでnoを選択してください。


![image.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/3782993/505b1375-a22a-edb7-7118-38fd8999dda2.png)

ルーターは階層構造の設定モードがあります。
プロンプトがRouter＞だとユーザEXECモードで機器のステータスの確認くらいしか出来ないので、上の階層に移行してみます。
コマンドはenableです。
enableになると特権EXECモードになります。
特権EXECモードとは、管理者権限を持つユーザーが、重要な設定やコマンドを実行するためのモードです。機器の設定変更や再起動など、通常の操作よりも重要な処理を行うことができます。
Router#になれば移行できてます。
一つ下の階層に戻りたい場合はexitを入力すると戻れます。

![image.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/3782993/da09791e-74a4-3d53-67b8-3dbba728d841.png)

ここではshow running-configで基本的な設定が見れます。
雰囲気で何も設定されてないことは初心者でもわかると思います。
設定後に比較する為に載せています。
interface Ethernet 0/0の部分重要です。

![image.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/3782993/42fdcec1-c474-80db-0313-b313e1d9d9bd.png)

ホスト名、iPアドレスを割り当てるには、特権EXECモードのもう一つ上の階層であるグローバルコンフィグレーションモードに移行する必要があります。
configure terminalと入力して移行。
Router(config)#になれば移行できてます。

デフォルトのままでも問題ありませんが、贅沢な名前なのでホスト名を変えてみます。
ホスト名の変更コマンドはhostname。
ここでR(config)#となれば成功です。

![image.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/3782993/ad1a897a-9eb8-3b08-c513-501552dbdeb0.png)

次にIPアドレスの振り分けます。
まず割り当てるインターフェイスの指定をします。指定するコマンドはintarface fast Ethernet 0/0。

:moyai:ルーターにおけるインターフェイスとは
外部のネットワークやデバイスと通信するための機能や手段を表す概念。
ルーターは複数のネットワークを中継する装置なので、インターフェイスを介して異なるネットワーク間の送受信を行う。

入力すると(config-if)#となり、コンフィグレーションインターフェイスモードになる。
このモードはインターフェイスの設定変更ができるモードです。
ip address 192.168.1.254 255.255.255.0と入力すると割り当てられる。

:moyai:192.168.x.xはプライベートIPアドレス範囲の一つであり、一般的に家庭用または小規模オフィス用ネットワークで使用されています。

入力したらno shutdownを入力。
これはルータのポートはデフォルトではshutdownによって無効化されているので、使えるようにするために有効化してます。
とりあえずやっとけば大丈夫です。

![image.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/3782993/438ad110-1b3a-4465-8007-5511463b8015.png)

ここまで設定したらexitで特権モードに戻ってshow running-configをしてみましょう。
interface FastEthernet0/0のところを見ると割り当てられてます。
これは0/0番ポートに対してIPアドレス192.168.1.254 255.255.255.0が振り当てられたという意味です。設定前にはshoutdownがありましたが先程有効化したので解除されています。

![image.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/3782993/c3e01633-dfe7-dfcb-24a3-8fccb7f487d0.png)

ルーターの設定完了。

## PCにIPアドレスのを割り当てるやり方
PCをクリックしてDesktopを開く。そこでIPコンフィグレーションがDHCPではなくスタティックになっているか確認。
IPv4addressのところに192.168.1.1と入力してEnter。
192.168.1.254をルーターに設定したのでネットワークに設定できるIPアドレスの範囲は192.168.1.1~192.168.1.253までです。
ちなみに192.168.1.255はブロードキャストアドレスで同じネットワーク内すべてのデバイスに送信する特別なアドレスなので割り当てる事はできません。
ここで勝手にサブネットマスクがデフォルトで出て来たらOK。
これで基本設定完了しました。

![image.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/3782993/574a1468-2beb-3d68-bb1f-01999a92827e.png)

:moyai:サブネットマスクとは
IPv4のサブネットマスクは32ビットのIPアドレスをネットワーク部とホスト部に分割する為のビット列で、ネットワークの長さを示します。255.255.255.0だとネットワーク部が24ビット、ホスト部が8ビットで構成されています。
IPv6だとサブネットマスクの概念は引き継がれるもののプレフィックスと呼ばれます。IPv6は128ビットで構成されており、通常64ビットのネットワーク部とインターフェース部(ホスト部)に分割されます。

## 疎通確認
PCとルーター間で疎通確認するのにpingを使います。pingは、ネットワーク上で他のデバイスに到達可能かどうかをテストするためのコマンドおよびプロトコルです。pingを使用すると、指定したIPアドレスやホスト名に対してICMP（Internet Control Message Protocol）パケットを送信し、応答が得られるかどうかを確認できます。
今回はデフォルトのpingの飛ばし方をやります。
詳細設定ができるpingはまた別の機会に文章化します！

PCを選択してコマンドプロンプトでルーターのIPアドレスが192.168.1.254なのでping
192.168.1.254と入力

![image.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/3782993/de38aff4-f5a6-e84b-0840-f34d02271a02.png)

成功してます。

ルーターからPCにpingを飛ばす方法はCLIの画面から入力します。対抗のPCのIPアドレスは198.168.1.1です。
なのでping 192.168.1.1。

![image.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/3782993/2784db8b-932d-c309-8e34-e33c8c078494.png)

！！！！！が出てきたら成功です。

## さいごに
私は手順書を読んでいて、手順と手順の間の不透明なところに悩んできました。
研修でそこに躓いて中々進まなかった所がありました。
手順と手順の間＝暗黙の了解のような箇所に慣れてと言われても、未知との遭遇に暗黙の了解なんて無理です。
でも現時点で細かく説明されてもわからないのも事実。なのでわかんない所はわからない！雰囲気で理解してとりあえずこの操作だけはしよう！というように不透明な所を出来るだけ減らして紹介しました。
ここまでお読みいただきありがとうございました！

【参考文献】
技術評論社　ゼロからわかるネットワーク超入門
インプレス　徹底攻略Cisco CCNA問題集
実務教育出版　基礎からわかる！CCNA最短合格講義
翔泳社　シスコ技術者認定教科書　図解でスッキリ！パッとわかるCCNAの授業