セグメントとは？ わかりやすく10分で解説

セグメントとは？

セグメントの定義

ネットワークでいうセグメントとは、一般に同じ通信のまとまり（同一のネットワーク／サブネット）を指します。もう少し具体的に言うと、同じセグメントに属する機器同士は、通常ルーターを介さず（同一L2/L3の範囲で）直接やり取りできます。

セグメントは「IPアドレスの一部」そのものというより、IPアドレスとサブネットマスク（プレフィックス長）で決まる“同じネットワーク範囲”と捉える方が正確です。たとえば「192.168.1.0/24」という表現は、192.168.1.0〜192.168.1.255の範囲が同一セグメントであることを示します。

家庭のインターネット環境でも、ルーター配下のLAN（例：192.168.1.0/24）がひとつのセグメントとして機能しています。端末が増えても通信を安定させ、また安全に保つためには、用途に応じてセグメントを分ける設計が有効です。

セグメントの起源と歴史

セグメントという考え方は、ネットワークが拡大し、機器が増えるにつれて自然に重要性を増してきました。ひとつの大きなネットワークに機器を詰め込むほど、ブロードキャストの増加や管理の複雑化が起き、通信品質や運用性に影響が出やすくなります。

そこで、ネットワークを複数のまとまりに区切る（セグメント化する）ことで、通信の影響範囲を絞り、管理をしやすくし、障害や侵害の広がりも抑えるという発想が定着していきました。現代では、企業ネットワークの設計においてセグメント化は基本要素のひとつです。

セグメントの目的と役割

セグメント化の目的は、大きく分けて次の3つです。

• 通信効率の確保：不要な通信の巻き込みを減らし、混雑や遅延を抑えます。
• セキュリティの強化：部署・用途ごとに分離し、侵入や情報漏洩の横展開（ラテラルムーブメント）を抑えます。
• 障害影響の局所化：ある範囲で問題が起きても、他の範囲への波及を抑えます。

「セグメントを分ける」だけで万能ではありませんが、設計の土台として非常に効果が大きい手法です。

セグメントとIPアドレス

セグメントは、IPアドレスとサブネットマスク（例：/24）で決まります。たとえば、次の2台は同一セグメント（192.168.1.0/24）です。

• 192.168.1.10/24
• 192.168.1.20/24

一方、192.168.2.10/24 は別セグメント（192.168.2.0/24）なので、異なるセグメント間で通信するにはルーター（L3機能）が必要になります。ここが「同一セグメント内通信」と「セグメント間通信（ルーティング）」の分かれ目になります。

ネットワークセグメンテーション入門

ネットワークセグメンテーションは、大きなネットワークを複数のセグメントに分け、安全性・運用性・性能を整えるための考え方です。セキュリティ要件が厳しくなるほど、またクラウドやIoTが増えるほど、セグメンテーションの価値は上がります。

ネットワークセグメンテーションの基本概念

ネットワークセグメンテーションとは、ネットワークを用途や役割に応じて区切り、セグメントごとに通信ルールを設けることです。区切り方はさまざまで、物理的に分ける場合もあれば、VLANなどで論理的に分ける場合もあります。

セグメントごとに「何が、どこと通信してよいか」を決めることで、管理がしやすくなり、通信の流れも制御しやすくなります。

ネットワークセグメンテーションの必要性

必要性は大きく2つに整理できます。

• セキュリティ：侵害が起きても横展開しにくい構造にし、重要領域への到達を難しくします。
• 運用・性能：役割ごとに負荷や通信の特性が異なるため、分離するとトラブルシュートや調整がしやすくなります。

「全部つながっている」状態は一見シンプルですが、事故や障害が起きたときに影響が大きく、原因切り分けも難しくなりがちです。

ネットワークセグメンテーションの種類

代表的には、次の2種類に分けられます。

• 物理セグメンテーション：配線や機器を分け、物理的にネットワークを分離します。
• 論理セグメンテーション：VLANなどを用い、物理的には同じ機器上でも論理的に分離します。

現場では、物理と論理を組み合わせて設計するケースが多いです。

ネットワークセグメンテーションのメリットとデメリット

メリットは、セキュリティ強化、影響範囲の局所化、運用の見通し改善です。セグメント単位で監視や制御ができるため、問題発生時の切り分けも進めやすくなります。

デメリットは、設計・運用が複雑になりやすい点です。ルールが増えるほど、例外対応や変更管理が重要になります。また、物理分割の場合は機器追加コストも発生します。

ルーターとセグメント

ルーターの役割とセグメント

ルーターは、異なるネットワーク（セグメント）間で通信を成立させる装置です。端末が送るデータをパケットとして扱い、宛先が同一セグメントか別セグメントかを判断し、必要に応じて次の経路へ転送します。

同一セグメント内の通信は、基本的にスイッチ（L2）で完結します。一方、別セグメントへの通信は、ルーティング（L3）が必要になり、ここでルーター（またはL3スイッチ）が登場します。

ルーターのセグメント設定

ルーターは、LAN側にセグメント（例：192.168.1.0/24）を持ち、その範囲で端末にIPアドレスを配布（DHCP）することが一般的です。どの端末が同一セグメントかどうかは、IPアドレスとサブネットマスクによって決まります。

セグメント設計では、「端末をまとめた方がよい領域」と「分けた方がよい領域」を先に決めると、後の運用が楽になります。たとえば、社内端末／来客Wi-Fi／IoT機器などは、典型的に分離対象です。

二重ルーター環境の問題と解決策

いわゆる二重ルーター（ルーターが2台直列）の環境では、NATが二重になる、経路やポート開放が複雑になる、同一LANに見えて実は別セグメントといった問題が起きやすくなります。

よくある解決策は、下流側機器をAP（アクセスポイント）モード／ブリッジモードにし、ルーター機能（NAT・DHCP・ルーティング）を無効化することです。これによりネットワークの境界が1つになり、構成が素直になります。

セグメントとルーティング

ルーティングは、宛先ネットワークへ到達するための経路を決める仕組みです。端末が別セグメントへ通信するとき、端末はデフォルトゲートウェイ（ルーター）にパケットを渡し、ルーターが宛先セグメントへ転送します。

セグメントを分けると、セグメント間の通信は「何でも通す」か「必要なものだけ通す」かを選べます。セキュリティを高めるなら、原則は必要最小限（Least Privilege）です。

セグメンテーションの実際的な適用

セグメンテーションの設計方針

設計は、最初に目的を決めることが重要です。たとえば「来客Wi-Fiから社内に到達させない」「IoT機器の通信先を限定する」「サーバー群を保護する」など、目的が明確だと分割とルールが決めやすくなります。

次に、用途・機器種別・利用者ロール（社員／委託先／来客など）でグルーピングし、セグメントを割り当てます。最後に、セグメント間の通信ルールを定義します。

運用を見据えるなら、設計内容は必ずドキュメント化し、変更管理（誰が、いつ、何を変えたか）を残せる形にしておくと安心です。

セグメント設定の実際

実装は、ルーター／L3スイッチ／VLAN設定を中心に行います。ポイントは次の3つです。

• IP設計：セグメントごとのアドレス範囲とサブネットマスクを決める
• ルーティング：セグメント間の経路を成立させる（必要な範囲のみ）
• 制御：ACLやファイアウォールで「通す／遮断」を明確にする

NATは主にインターネット境界（LAN→WAN）で使われます。セグメント間通信そのものは、基本的にはルーティングとアクセス制御（ACL/FW）が主役になります。

セグメンテーションのトラブルシューティング

トラブル時は、次の順で見ると迷いにくいです。

• 現象の切り分け：同一セグメント内は通るか／別セグメントだけ通らないか
• IPとサブネット：端末のIP、マスク、GWが正しいか
• 経路：ルーター側に宛先ネットワークへの経路があるか
• 制御：ACL/FWで落としていないか（ログも確認）

「経路は正しいのに通らない」場合は、アクセス制御か、戻り通信（ステートフル制御・非対称経路）が原因になっていることが多いです。

セグメンテーションとセキュリティ強化

セグメンテーションは、侵害が起きても影響を局所化できるため、セキュリティに大きく貢献します。ただし、分割しただけでは十分ではありません。実効性を出すには、セグメント間をファイアウォール（または同等の制御）で適切に絞り、ID管理・端末管理・監視と組み合わせることが重要です。

セグメンテーションの将来と展望

セグメンテーション技術の進歩と影響

近年は、ネットワーク機器だけで分けるだけでなく、ゼロトラストの考え方に沿って、通信単位で細かく制御するアプローチが広がっています。ネットワークの境界が曖昧になるほど、セグメンテーションは「一度作って終わり」ではなく、継続的に最適化する対象になります。

IoTとセグメンテーション

IoT機器は台数が増えやすく、また更新が難しい場合もあるため、ネットワーク側で守る意味が大きい領域です。IoT用セグメントを分け、通信先や管理経路を限定することで、侵害時の横展開リスクを抑えやすくなります。

セグメンテーションとクラウドコンピューティング

クラウドでも、VPC/VNetやセキュリティグループなどにより論理的な分離と制御が行われます。オンプレとクラウドをまたぐ設計では、ネットワーク分離だけでなく、アイデンティティとポリシーを揃える設計が重要になってきます。

ネットワーク管理者にとってのセグメンテーション

管理者にとっての価値は、セキュリティだけでなく、運用の見通しが良くなる点にもあります。構成が整理されると、監視・障害対応・変更管理がやりやすくなり、結果として全体の品質が上がります。

まとめとさらなる学習リソース

セグメントとネットワークセグメンテーションを理解するためのポイント

セグメントは「同じネットワークのまとまり（サブネット）」であり、IPアドレスとサブネットマスクで決まります。セグメンテーションは、ネットワークを用途や役割で分割し、必要な通信だけを許可する設計手法です。

ルーター（またはL3機能）は、異なるセグメント間の通信を成立させます。ここにアクセス制御を組み合わせることで、セキュリティと運用性の両方を高められます。

本記事の主要ポイントのまとめ

• セグメント化は、通信の整理と影響範囲の局所化に効く
• 異なるセグメント間通信にはルーティングが必要になる
• セキュリティを狙うなら、分離＋通信制御（ACL/FW）までセットで考える
• 二重ルーターは構成が複雑になりやすく、AP/ブリッジ化が定番対策

セグメンテーションに関する誤解と注意点

「分ければ速くなる」と言い切れるわけではありません。混雑の性質やボトルネックは環境によって異なります。セグメンテーションの主目的は、管理性・安全性・影響範囲のコントロールにあります。

また、分割が増えるほどルールも増えます。例外が積み上がると運用が破綻しやすいので、変更管理とドキュメント整備は最初から前提にしておくと安心です。

ネットワーク専門家向けのさらなる学習リソース

理解を深めたい場合は、サブネット計算（CIDR）、VLAN/802.1Q、L3スイッチ、ACL/ファイアウォール、ゼロトラスト、マイクロセグメンテーションといったテーマを順に学ぶとつながりが見えてきます。実機・検証環境で「分ける→通す→絞る→監視する」を一通り試すと、定着が早いです。

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