自宅環境のご紹介：自宅ネットワーク環境の検証環境などのシステムを、構成図で全体的にまとめてみた

## はじめに
普段、実務でシステムやインフラ周りの運用・保守業務を行う中で、使用しているシステムに対して興味を持つ機会が増えました。

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**その興味をさらに深めるために、自宅でシステムをゼロから構築してみることにしました。**
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この記事では、自宅ネットワーク環境を整理するとともに、それをイラスト図としてアウトプットします。

同じようにネットワーク構築に興味がある方にとって、少しでも参考になれば幸いです。

## 作ろうと思ったきっかけ
自宅にネットワーク環境を構築しようと思った背景には、日々の業務で感じた悩みがありました。

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- ***私が抱えていた悩み***
**既存システムへの部分的な変更作業が多く、システム全体の流れや構成を深く理解する機会が限られている**
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たとえば、運用フェーズに入ったシステムに対し、同じ変更作業を何度も繰り返すことが多く、「**この変更がシステム全体にどう影響しているのか**」を深く考える余裕がない場合があります。

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***一方で、自分でシステムをゼロから設計・構築する経験を積むことで、全体像を理解しやすくなり、その知識を業務に活かせると考えました。***
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そこで、自宅環境を検証の場として利用し、ネットワークやサーバーの構築・運用を日々実践しています。

## 自宅のネットワーク環境構成について
自宅では、以下のようなネットワーク環境を構築しています。

![スクリーンショット 2024-11-29 9.58.07.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/3662571/7949f984-243f-47c3-bd4f-4b685e6c772e.png)

家庭用ルーターを中心に、さまざまなデバイスやサーバーを接続し、業務環境に近い構成を再現しています。この環境を利用して、検証やスキルアップを図っています。

## ネットワーク構成概要

自宅ネットワークでは、IPアドレス範囲を ```192.168.1.1 ～ 192.168.1.255``` に設定し、インターネット接続の中心となるルーターを介してデバイス間の通信を管理しています。

![スクリーンショット 2024-11-29 10.00.34.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/3662571/ee807845-8d2b-a6bb-e657-0c73e8b7d587.png)

接続デバイスには、スマートフォン（Wi-Fi接続）や MacBook（M1）、使わなくなったスマホを再利用した Ubuntu サーバーが含まれます。これらを活用して、検証環境を構築しています。

## VirtualBoxにより仮想化を実現

ネットワーク内に仮想化環境を構築するため、Windows 11 端末上で VirtualBox を使用しています。

![スクリーンショット 2024-11-29 10.03.52.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/3662571/cecbd4c3-04b2-23dd-3597-880363a4d700.png)

この仮想化環境を利用し、Windows や Linux のサーバーを運用しています。

https://qiita.com/free-honda/items/ca757d6414a8ea344ea1

VirtualBoxについては、過去の記事でメリットや使い方をまとめているので、興味のある方は読んでみてください！

## 簡単なサーバー構成について

### Windowsサーバー

Windows サーバーは、主に Active Directory や DNS サーバー として、ネットワークの中核を担っています。

![スクリーンショット 2024-11-29 10.06.36.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/3662571/1040e493-2b19-ae6b-42ae-5c07d0ad68cd.png)

構成されている主なサービスは以下の通りです。

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- **Active Directory**：ユーザーやリソースの管理
- **DNS**：名前解決の役割
- **IIS**：MicrosoftのWebサーバー
- **WSUS**：Windows更新プログラムの適用制御
- **GPO**：グループポリシーによる端末制御
- **ADCS**：証明書サービスの提供
- **サービス監視**：バッチファイルで監視を実施
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これらを活用し、業務環境に近いネットワークを構築しています。

### Linuxサーバー（AlmaLinux）

このサーバーは、ネットワークのさまざまな機能をサポートしており、幅広い用途で活用しています。

![スクリーンショット 2024-11-29 10.11.05.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/3662571/00da58e4-4310-10e4-e678-743127112545.png)

構成されている主なサービスは以下の通りです。

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- **プロキシ（Squid）**：インターネットアクセスの制御
- **メール（Postfix）**：自宅用メールサーバー
- **VPN（OpenVPN）**：リモートアクセスを提供
- **Web（NGINX）**：自宅用Webサーバー
- **DB（MySQL）**：データ保存用データベース
- **サービス監視**：シェルスクリプトで監視を構築
- **死活監視**：pingコマンドを5分間隔で実行
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なお、私が AlmaLinux を採用している理由については以下の記事にまとめています。興味がある方はぜひご覧ください。

https://qiita.com/free-honda/items/835300a0a18b206352cc

### その他

ネットワーク環境には、ドメインに参加している Windows 10 端末も含まれています。

![スクリーンショット 2024-11-29 10.08.18.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/3662571/2d217382-ca80-aacf-3152-b925ebcf1036.png)

この端末は、検証や稼働確認の際に使用しており、クライアント環境のテストに役立てています。

## まとめ
自宅ながら、本格的なネットワーク環境を構築し、サーバーやサービスの運用を行っています。

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**自宅検証の環境を通して、ネットワーク技術の理解を深めるだけでなく、実務にも直接活かせるスキルとして高めていきたいです！**
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ネットワーク構築や運用に興味のある方は、ぜひ自宅環境を活用して検証や学習を楽しんでみてください！

## おまけ：デスク周りのご紹介
普段は技術検証系の記事を中心に投稿していますが、今回は少し趣向を変えて、私のデスク周りの環境をご紹介します。

![IMG20241129082216.jpg](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/3662571/dbc1c904-d1f2-7588-9831-c7c9139bac65.jpeg)

作業環境の基本は、Windows 11搭載のノートパソコンに3台のモニターを接続したデュアルモニター構成です。この環境で日々の作業を効率的に行っています。

さらに、私は暗い部屋での作業が好みで、照明を抑えた落ち着いた環境で作業しています。

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