IT用語集 2022/05/13

校内ネットワークとは？教育ICTを支える通信インフラの実現

テクノロジーは日々進化し、社会は目まぐるしい速さで変わり続けています。こうした時代にあって、学校教育も変革の時を迎えています。GIGAスクール構想を背景に、児童・生徒一人ひとりが端末を使い、クラウドを活用して学ぶ場面が当たり前になりつつあります。

そして、この変革を“止めずに回す”ための土台が、校内ネットワークの整備です。単にインターネットへつながれば良い、という話ではありません。授業・校務・行政連携を支える基盤として、校内ネットワークは、教育の情報化を前に進めるための要（かなめ）になります。

この記事では、校内ネットワークの概要、導入のメリット、構築時の注意点・ポイントについて、通信設計・認証・セキュリティ・運用の観点も交えて解説します。

校内ネットワークとは

情報技術を駆使した教育が注目されるなか、学校内の通信ネットワークの重要性がますます高まっています。

ここでは、学校での情報化を支える「校内ネットワーク（校内LAN）」と、それを大きく推進した「GIGAスクール構想」について整理します。

校内ネットワーク（校内LAN）の定義

校内ネットワーク（校内LAN）とは、学校内のさまざまな端末やシステムをつなぐ通信ネットワークのことです。これがあることで、教員は指導案や教材を共有しやすくなり、児童・生徒は学習成果の保存・発表、校外との情報交流も行いやすくなります。

無線LANを活用すれば、教室に限らず、特別教室や体育館などでも学習活動が成立しやすくなります。また、自治体・教育委員会でネットワークを集約して外部ネットワークとつなぐ構成を取ることで、情報取得の即時性と、一定のセキュリティ統制を両立しやすくなります。

なお「校内LAN」は、単にケーブルやWi-Fiの集合ではなく、アドレス設計（IP）、名前解決（DNS）、自動設定（DHCP）、認証（802.1X/RADIUS等）、ネットワーク分離（VLAN等）、出口制御（FW/プロキシ/フィルタ）といった複数要素が組み合わさって初めて“教育の土台”として機能します。

GIGAスクール構想による進化

文部科学省が推進するGIGAスクール構想では、児童・生徒が日常的にICT端末を活用することを前提に、端末整備とあわせて、校内LAN・回線・クラウド活用の環境整備が進められてきました。端末活用が広がるほど、校内ネットワークには「安定して速いこと」「止まりにくいこと」「安全であること」が同時に求められます。

特にクラウド学習が増えるほど、校内側の無線だけでなく、インターネット出口（回線・FW/プロキシ・DNS）までを含めた“通り道全体”の設計が重要になります。教室のWi-Fiだけ強化しても、出口で詰まれば体感は改善しません。

校内ネットワークの役割

校内ネットワークは、校内の情報共有から授業支援、校務の効率化、外部サービスの利用まで、幅広い用途を支えます。

ICT教育を支える

各教室からインターネットやクラウドへ安定してアクセスできることで、教材の配布・回収、共同編集、学習成果の共有などがスムーズになります。教員側も、校内サーバやクラウド上の教材を使い回しやすくなり、授業の準備・運用を効率化できます。

また、授業の実態としては「一斉接続」「一斉ログイン」「一斉アップロード」が起こりやすく、これがネットワークのボトルネックを露呈させます。したがって、単体端末の速度ではなく、同時利用時の体感（遅延・タイムアウトの少なさ）を指標にして設計・検証することが大切です。

校務の効率化

校内ネットワークは、教職員間の連絡や文書共有、校務システム利用の基盤にもなります。特に統合型校務支援システムのように、成績・出欠・保健・学籍・事務など多岐にわたる情報を扱う場合、ネットワークの安定性とセキュリティがそのまま業務品質に直結します。

校務は「止まらないこと」だけでなく、「誰が・いつ・何にアクセスしたか」を後から追えることも重要です。ネットワーク側での認証ログ・接続ログ・名前解決ログなどは、事故時の説明責任や切り分けにも効いてきます。

校内ネットワークの構成

校内ネットワークは、用途と取り扱う情報の性質に応じて、いくつかの領域に分けて設計されるのが一般的です。

学習系ネットワーク

学習系ネットワークは、児童・生徒や教員が授業・学習目的で利用するネットワークです。動画教材のストリーミングや、課題提出の一斉アップロードなど、短時間に通信が集中しやすい場面があります。そのため、想定同時接続数と実運用のピーク（授業開始直後など）を前提に、無線LANと上位回線の両方で余裕を持たせる設計が重要です。

技術的には、無線LAN側だけでなく、上位スイッチやルータの同時セッション数、NATやフィルタの処理性能、DNSの応答遅延が体感を左右することもあります。「Wi-Fiはつながるのに、ログインだけ遅い」といった現象は、DNSやプロキシ、セキュリティ検査のボトルネックで起こりがちです。

校務系ネットワーク

校務系ネットワークは、成績、出欠、健康情報、指導要録、教職員の情報など、機微な情報を扱う領域です。取り扱う情報の性質上、アクセス権限や端末管理、通信の暗号化、ログ管理など、セキュリティを“運用で担保できる形”に落とし込む必要があります。

「ネットワーク分離」と言うとVLANなどの論理分割が想起されますが、重要なのは分けた上で、例外なく“制御できる”ことです。たとえば校務系への接続は、認証（802.1X）＋端末状態（管理端末か）＋アクセス先制御を組み合わせて、誤接続やなりすましの余地を減らします。

事務系・行政系ネットワーク

事務系・行政系ネットワークは、自治体との連携や、各種報告・申請などの事務処理を支える領域です。学校外部との接続が前提になりやすいため、経路の統制（どこを通って外部につなぐか）や、マルウェア対策、持ち込みファイル対策などを含めて設計します。

この領域は「外部とつながる」性質上、出口の設計が鍵になります。たとえば、Webフィルタ（カテゴリ制御）、HTTPS通信の安全対策、DNSセキュリティ、ファイル持ち込みの検査を、現場運用で回せる範囲に落とし込むことが重要です。

校内ネットワーク構築のポイント

校内ネットワークは「つながる」だけでは足りません。授業を止めない品質、児童・生徒を守るセキュリティ、そして継続運用できる体制――この3点をセットで考えることが重要です。

授業を止めないための通信品質

ピークを前提に「理論値」ではなく「実測」で考える

設計段階では、理論上の帯域だけで判断せず、実運用のピーク（授業開始時の一斉接続、動画視聴が重なる時間帯など）を想定して評価しましょう。運用開始後も、定期的なトラフィック可視化と見直しを行うことで、学年・端末・教材の変化に追随しやすくなります。

また「帯域（Mbps）」だけでなく、遅延（Latency）やパケットロスも体感を左右します。クラウド学習では、ログインの認証・API通信など小さな通信が多数発生するため、遅延が大きいと“重い”と感じやすくなります。

無線LANは“電波設計”と“同時接続設計”が要

無線LANは、建物構造や電波干渉の影響を受けます。アクセスポイントの配置、同時接続数、ローミング（移動時の切り替え）などを含めた設計と検証が必要です。2.4GHz帯と5GHz帯の使い分け、教室環境に応じたチャネル設計なども、授業の体感品質に直結します。

技術的には、次の観点を押さえると“つながるけど重い”を減らしやすくなります。

電波調査（サイトサーベイ）：机上図面だけでなく、現地で減衰・反射・干渉を確認する
収容設計：教室の端末台数＋予備端末＋教員端末＋来客端末など、最大同時接続を見積もる
ローミング設計：移動授業がある場合、切替時に切れにくい設計（設定・配置）を検討する
周波数設計：2.4GHzは混雑しやすいため、基本は5GHz中心（環境により6GHz等も検討）

また、APやスイッチへの給電（PoE）の余裕、上位への有線アップリンク（1GbEで足りるか、2.5GbE/10GbEが必要か）も、ボトルネックになりやすいポイントです。

インターネット出口（回線・出口装置）を“通し道”として設計する

クラウド利用が前提になると、校内のWi-Fiだけでなく、出口側の設計が支配的になります。典型的には、次の箇所が詰まりやすくなります。

回線帯域：動画・一斉アップロード・OS更新などが重なると枯渇しやすい
出口装置（FW/UTM/プロキシ）：HTTPS検査やカテゴリフィルタで処理が頭打ちになる
DNS：名前解決が遅いと、Web閲覧やログインが全体的に遅く感じる

「Wi-Fiを増設したのに体感が変わらない」場合、出口側のCPU/セッション数/検査機能が限界になっているケースもあります。設計時点で、出口の処理能力とポリシー（検査の強さ）をセットで確認しておくと手戻りが減ります。

冗長化で“止まりにくい”構成へ

集約ポイントや上位スイッチなど、止まると影響が大きい箇所は冗長化を検討します。機器を複数台設置し、障害時に経路切替ができるようにしておけば、授業・校務の停止リスクを下げられます。冗長化は機器だけでなく、設定・運用（切替手順、監視、障害時の連絡）まで含めて設計することが重要です。

具体的には、次のような設計パターンが候補になります（規模により取捨選択します）。

コア/集約スイッチの二重化（スタック、冗長ペア、二台構成）
上位回線の冗長化（回線二重化、経路二重化、障害時の切替手順）
配線経路の冗長化（片系断線で校舎全体が落ちない設計）

児童・生徒を守るセキュリティ

無線LANの認証は“誰が接続しているか”を曖昧にしない

無線LANは利便性が高い一方、第三者の接続や端末のなりすましが起きやすい領域です。共有パスワードに頼りきりにせず、端末ごとの認証（例：証明書、802.1Xなど）を含めて検討すると、運用の統制が取りやすくなります。

技術的には、802.1X（EAP）＋RADIUS認証をベースにすることで、SSIDの共有パスワードから脱却しやすくなります。端末ごとに証明書を配布できる環境であれば、端末証明書による認証も選択肢になります。これにより、紛失端末の無効化や、学年・職員・来客など属性ごとのポリシー適用もしやすくなります。

ネットワーク分離とアクセス制御を“実装可能な形”で

校務系の機微情報と、学習系の広いアクセス性は要求が異なります。物理・論理分離（VLAN等）を基本にしつつ、校外利用やクラウド利用がある場合は、アクセス条件（端末状態、ユーザー認証、接続元など）を組み合わせて、必要な範囲だけを許可する考え方が有効です。設計の理想だけでなく、運用で回せるか（例：端末の紛失時対応、アカウント管理、例外申請）まで含めて決めましょう。

ここでの“落とし穴”は、分離だけ作っても、例外運用が増えると実質的に崩れる点です。たとえば「一時的に校務系へ接続したい」という要望が出たとき、誰が承認し、どこまで許可し、いつ解除するかが曖昧だと、穴が常設化しやすくなります。技術と同時に、例外のルールを作ることが重要です。

DNS・フィルタリング・端末保護を“役割分担”で考える

教育現場では、外部リンクのクリックや持ち込みデータの取り扱いが日常的に起こります。マルウェア対策だけでなく、フィッシングや不審サイト誘導に備えたフィルタリング、端末側の保護、ログの確認手順を整備しておくと、被害の拡大を抑えやすくなります。

ここは「何か1つ入れれば安心」ではなく、役割分担で考えると整理しやすくなります。

DNS側：不審ドメインへの名前解決をブロック/警告する（初動を止めやすい）
出口側：カテゴリフィルタやURL制御、通信制御で学校の方針に沿ったアクセスに寄せる
端末側：不審ファイル、悪性サイト、拡張機能など“端末で起きること”を抑える

また、HTTPS通信の扱い（検査の範囲、例外、プライバシー配慮）も含め、学校・自治体としての方針に落とし込む必要があります。

環境維持・運用の効率化

“見える化”がないと、復旧も改善も遅れる

障害の早期発見と切り分けには、監視とログが不可欠です。回線・無線・スイッチの稼働状況、帯域の逼迫、認証失敗の増加など、異常の兆候を把握できるようにしておくと、授業や校務への影響を小さくできます。

“見える化”の対象は、単なる死活監視だけでなく、授業品質に直結する指標まで含めると効果が出やすくなります。

無線：接続台数、再接続回数、電波品質、チャネル利用率、干渉の兆候
有線：ポートエラー、ループ兆候、上位リンクの使用率、遅延/ロス
認証：802.1Xの失敗増加、証明書期限、特定端末の異常
DNS/出口：応答遅延、検査負荷、セッション逼迫、ブロック発生傾向

トラブル時は「どこが悪いか分からない」状態が最も苦しいため、平時から“切り分けの入口”を用意しておくことが重要です。

変更管理とバックアップは“人が変わっても回る形”に

設定変更の履歴管理、定期バックアップ、復旧手順の標準化は、担当者が変わっても運用を継続するための基本です。特に、構成変更が多い時期（年度更新、端末更改、教室移設）ほど、手順の定型化が効いてきます。

加えて、教育現場は年度単位で環境が変わりやすい（端末更改、学年入れ替え、アカウント入れ替え）ため、「毎年起きるイベント」を前提にした運用が必要です。たとえば、次のような点を先回りして定義しておくと、現場負担を下げやすくなります。

年度更新時のアカウント/端末の入れ替え手順（誰が、何を、どこまで）
証明書・IDの失効/再発行の手順（紛失端末の無効化を含む）
ファームウェア更新の方針（更新頻度、検証、実施タイミング）
機器更改・増設時の標準構成（テンプレート化して品質を揃える）

まとめ

校内ネットワークは、現代の教育のライフラインとも言える存在です。さまざまなデバイスやシステムをつなぎ、情報のやりとりを円滑にし、授業と校務を支えています。

構築・運用では、授業を止めないための通信品質、生徒と教職員の情報を守るセキュリティ、そして長期運用を見据えた管理体制をセットで考えることが重要です。さらに、無線だけ・回線だけといった部分最適ではなく、校内（無線/有線）→出口（DNS/フィルタ/回線）→クラウドまでを“通し道”として捉えると、体感の改善に直結する打ち手が見えやすくなります。

技術と運用のバランスを取りながら、教育現場に合ったネットワーク環境を整備していきましょう。

備考・補足

統合型校務支援システム

統合型校務支援システムは、教務、保健、学籍、学校事務などの各種業務を一元的に管理・実施するためのシステムです。具体的には、成績処理、出欠管理、時数管理、健康診断票の管理、保健室来室管理、指導要録の取り扱いなど、多岐にわたる機能を統合しています。グループウェア等と組み合わせることで、情報共有や連携も行いやすくなります。

導入による主なメリットは次のとおりです。