ネットワークの基礎
TCP/IP
TCP/IPはネットワークのプロトコルであり,4階層のプロトコルスタック(上から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ース層)で構成される. 中核となるプロトコルからTCP/IPと呼ばれる.
アプリケーション層
データを送受信する際の表現形式(文字コード,画像形式)の処理を実行
- HTTP
- SMTP
トランスポート層
通信するプログラム間でのデータ伝送確立の処理を実行
- TCP
- UDP
インターネット層
ネットワーク上のデータ送信先を検出,送信先までのルート計算処理を実行
- IP
- ICMP
ネットワークインタフェース層
インターネット層から受け取ったデータを電気信号に変換,ネットワーク媒体に送り出すための処理を実行
コネクション型とコネクションレス型
受信側がデータを受信したことを送信側に知らせる確認応答を行う通信をコネクション型,行わない通信をコネクションレス型とよぶ. 前者は,メールやWeb通信,後者は動画配信などに適している.
通信方式
- ユニキャスト:1対1での通信
- ブロードキャスト:同一ネットワーク内の全ホストに対してデータを送信
- マルチキャスト:不特定多数のホストに対してデータを送信(同じIPアドレスが登録されたホストにデータを送信)
- エニーキャスト:不特定多数のホストに対してデータを送信(同じIPアドレスが登録されたホストのうち最も近いホストにデータを送信)
グローバルアドレスとプライベートアドレス
グローバルアドレスは,日本ネットワークインフォメーションセンター(JPNIC)から割り当てられるインターネットを使用するためのIPアドレスであり,一意の値が割り当てられる.プライベートアドレスは組織内のローカルネットワーク内でのみ使用可能なIPアドレス.
グローバルIPアドレスは国際機関IANA(Internet Assigned Numbers Authority)が管理している.IANAの配下に地域別の管理機関があり日本ではJPNIC(Japan Network Information Center)が日本国内のグローバルIPアドレスを管理している. JPNICはISP(プロバイダ)の要求に応じてIPアドレスを配布する.
ポート
ネットワークアプリケーションを区別する際に使用される. 0から1023までは標準化されており,ウェルノウンポートまたは特権ポートとよぶ.代表的なポートは以下の通り.
- 20:FTP(データ転送)
- 21:FTP(制御情報)
- 22:SSH
- 25:SMTP
- 53:DNS
- 80:HTTP
- 110:POP3
- 143:IMAP
- 443:HTTPS
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