TCP/IPはTCPとIPだって勘違いしていたのでまとめました!
TCP/IPって聞くけど何?
TCP/IPは4層モデル
TCP/IP(ティーシーピー・アイピー)はコンピュータ同士が通信を行うために使われる標準化されたプロトコル群。TCPとIPだけでなく「IPを中心とする標準的な通信プロトコルの総称」。プロトコルとは通信手順の約束事。
TCP/IPは「アプリケーション層」「トランスポート層」「インターネット層」「ネットワークインターフェイス層」の4つの階層で構成される。
データを送信する際は上から下へ渡し、受信する際は下から上に渡す。
アプリケーション層
アプリケーション内での手順やアプリケーション間のやりとりの定義。HTTPやDNSはこの階層。
トランスポート層へデータを伝送し、受け取ったデータを処理する。
トランスポート層
TCPが属する階層。通信を行うプログラムの間でデータを伝送をし、必要に応じて双方向の通信路の確立やエラーの検出と回復を行う。データを伝送するだけのUDPもこの層のプロトコル。
インターネット層
IPはこの層のプロトコル。IPアドレスを指定する。
ネットワークインターフェイス層
ネットワークハードウェアが通信をするための層。Ethernetや無線LANはこの階層のプロトコル。モデムや光回線を使って接続し、TCP/IPで通信するためのPPPもこの階層のある。
TCPとは
TCPの目的は送信側と受信側の2地点間に対して信頼性の高いデータ転送サービスを提供すること。IPプロトコルの上位で機能する。
具体的には、情報の送信元と宛先間の通信の確認作業(3ウェイハンドシェイク)や通信がスムーズに行えるようにフロー制御やウィンドウ制御を行う。
3ウェイハンドシェイク
TCPはデータ転送の前にコネクションの確立を行います。その手順を3ウェイハンドシェイクといいい、”3回のやりとり”によって確立されます。
IPとは
IPは複数のネットワークを結んで横断的に通信できるように考案されたプロトコル。IPを使ってデータの送受信を行うネットワークをIPネットワークという。
具体的にはネットワークに接続されている全てのコンピュータにIPアドレスと呼ばれる番号を付与し、その番号を使って通信先の指定や呼び出しを行う。
また、IPはデータを最も基本的な通信単位であるパケットに分割し、IPアドレスを使い相手に高速転送する。
IPv4の枯渇とIPv6
IPアドレスは32桁の2進数で全部で約43億パターンあります。IPアドレスは独自のものである必要があり、インターネットの普及により約43億パターンでは数が不足している。
IPアドレスの数を増やすため、IPアドレスの桁数を増やしたIPv6が導入されいる。
様々なプロトコル
HTTP(Hyper Text Transfer Protocol)
HTTPはIEやChromeなどのWebブラウザで利用している。ホームページの閲覧やコンピュータとWebサーバのデータのやり取りを行う。
POP3・SMTP
(Post Office Protocol)(Simple Mail Transfer Protocol)
POP3はメールサーバからメールを受信、SMTPは自分のメールサーバ・相手のメールサーバへ送信する
IMAP(Internet Massage Access Protocol)
メールサーバに届いたメールをインターネットを介して読みにく。POPとは違い、端末にデータを残さない。複数端末で同じメールを読めるメリットがある。
DNS(Domain Name System)
ドメイン名をIPアドレスに自動的に変換するプロトコル。この仕組みにより、ローマ字でURLを入力しページにアクセスしたり、ローマ字でメールアドレスを入力してメール送信ができる。IPアドレスをドメイン名に変換することで覚えやすくなる。
DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)
送信元にIPアドレスを静的または動的に割り当てるプロトコル。
ICMP(Internet Control Message Protocol)
通信の状態確認やエラー情報メッセージを転送し、IP通信の働きを補完するプロトコル。ICMPメッセージの種類には「エコー要求・エコー応答」(相手の応答や状態の確認)や「到達不能」(IPデータグラムを配信できないときにルーターから送信されるメッセージ)などがある。
ARP(Address Resolution Protocol)
EthernetのIPアドレスからMACアドレスを動的に知るためのプロトコル。
PPP(Point to Point Protocol)
電話回線などの通信回線を利用し1対1の通信で利用されるプロトコル。シリアルインターフェイスを利用した通信方式。
PPPoEはEthiernet上でPPPデータをやり取りし、接続状態を管理するプロトコル。
Ethernet(イーサネット)
有線LANの通信プロトコル。有線LANにおけるコンピュータ通信ではイーサネットが物理規格を取り決め、TCP/IPが通信内容を取り決めている。