通信プロトコル

ねらい

通信の決まりごとを学びます。このレッスンを終えると、プロトコルが何のためにあるのか、IPアドレスとドメイン名の関係、代表的なプロトコルの役割を説明できるようになります。

プロトコルは共通の決まり

プロトコルは、通信の手順を定めた決まりです。送る側と受ける側が同じ決まりに従っていないと、データは届いても意味を取り出せません。言葉が通じるのは、文法を共有しているからです。ネットワークでも同じことが要ります。

インターネットの土台になるのがTCP/IPです。役割ごとに層に分かれていて、上の層は下の層の中身を知らなくてよい形になっています。この積み方のおかげで、無線でも光回線でも同じアプリケーションが動きます。

あて先の表し方

IPアドレスは、ネットワーク上の機器を指す番号です。ドメイン名は、人が覚えやすいように付けた名前です。DNSが、ドメイン名からIPアドレスを調べる役割を担います。

• グローバルIPアドレス… インターネット上で重複しない番号。
• プライベートIPアドレス… 組織の中だけで使う番号。NATが内と外の変換を行います。
• DHCP… 機器にIPアドレスを自動で割り当てるしくみ。
• IPv4とIPv6… IPv4は番号が足りなくなったため、桁数を大きく増やしたIPv6への移行が進んでいます。
• サブネット… 1つのネットワークを、管理しやすい単位に区切ったもの。区切り方の計算（サブネットマスク）は、ITパスポートの出題範囲外です。基本情報技術者試験など、より詳しい資格で学びます。

用途ごとのプロトコル

ポート番号は、同じ機器の中でどのサービスに渡すかを示す番号です。HTTPSは443番、というように、よく使われるものには決まった番号が割り当てられています。

まとめ

プロトコルは通信の共通の決まりで、TCP/IPは役割ごとに層で分かれています。人はドメイン名、機械はIPアドレスを使い、DNSが橋渡しをします。確実さのTCPと速さのUDPという対比は、用途から選ぶ場面で問われます。