インターネットプロトコルの種類

インターネットプロトコルは、インターネット上のデータの通信と交換を管理する一連のルールです。データを通信するには、送信者と受信者の両方が同じプロトコルに従う必要があります。よりよく理解するために、言語の例を見てみましょう。どの言語にも独自の語彙と文法があり、その言語でコミュニケーションを図る場合にはそれらを知っておく必要があります。同様に、インターネット上で Web サイトにアクセスしたり、別のデバイスとデータを交換したりするときは常に、これらのプロセスはインターネットプロトコルと呼ばれる一連のルールによって管理されます。

インターネットプロトコルの仕組み

インターネットやその他の多くのデータネットワークは、データをパケットと呼ばれる小さな部分に編成することで機能します。 2 つのネットワークデバイス間で送信される各大きなデータは、基盤となるハードウェアとソフトウェアによって小さなパケットに分割されます。各ネットワークプロトコルは、ネットワークがサポートするプロトコルに従って、データパケットを特定の方法で編成する方法に関するルールを定義します。

プロトコルの必要性

データの送信者と受信者が異なるネットワークの一部であり、データ転送速度が異なる世界の異なる地域にある可能性があります。したがって、データのフロー制御と、通信チャネルで共有されるリンクのアクセス制御を管理するプロトコルが必要です。データ伝送速度が 10 Mbps の送信者 X がいるとします。そして、データ受信速度が5Mbpsの受信機Yがいます。データの受信速度が遅いため、送信中に一部のデータが失われます。これを回避するには、受信者 Y は送信者 X に速度の不一致を通知し、送信者 X が送信速度を調整できるようにする必要があります。同様に、アクセス制御は、特定の瞬間に通信チャネルで共有されるリンクにアクセスするノードを決定します。そうしないと、多くのコンピュータが同じリンクを介して同時にデータを送信すると、送信されたデータが衝突し、データの破損または損失が発生します。

IPアドレッシングとは何ですか?

アン IPアドレスインターネットプロトコルアドレスを表します。ネットワーク上でデバイスを識別する一意のアドレス。これは、インターネットまたはローカルネットワークを通じて送信されるデータの構造を管理する一連のルールのようなものです。 IP アドレスは、インターネットがさまざまなルーター、コンピューター、Web サイトを区別するのに役立ちます。これは、特定のネットワーク内の特定のマシン識別子として機能し、ソースと宛先の間の視覚的なコミュニケーションの向上に役立ちます。

インターネットプロトコルには、さまざまな用途を持つさまざまな種類があります。これらについては以下で説明します。

TCP/IP(伝送制御プロトコル/インターネットプロトコル)
SMTP(簡易メール転送プロトコル)
PPP(ポイントツーポイントプロトコル)
FTP (ファイル転送プロトコル)
SFTP(安全なファイル転送プロトコル)
HTTP(ハイパーテキスト転送プロトコル)
HTTPS(ハイパーテキスト転送プロトコルセキュア)
TELNET(ターミナルネットワーク)
POP3(郵便局プロトコル3)
IPv4
IPv6
ICMP
UDP
IMAP
SSH
ホリネズミ

1. TCP/IP(伝送制御プロトコル/インターネットプロトコル)

これらは、さまざまな種類のコンピュータが相互に通信できるようにする一連の標準ルールです。 IP プロトコルは、インターネットに接続されている各コンピュータが IP アドレスと呼ばれる特定のシリアル番号を持つことを保証します。 TCP は、インターネット上でデータを交換する方法と、データを IP パケットに分割する方法を指定します。また、メッセージデータの送信元、メッセージデータの宛先、メッセージデータを再組み立てする順序に関する情報がパケットに含まれていることを確認し、メッセージが特定の宛先に正しく送信されたかどうかを確認します。。 TCP はコネクション型プロトコルとしても知られています。

詳細については、を参照してください。 TCP/IPモデル記事。

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2.SMTP(簡易メール転送プロトコル)

これらのプロトコルは、送信電子メールの送信と配布に重要です。このプロトコルは、メールのヘッダーを使用して受信者の電子メール ID を取得し、メールを送信メールのキューに入れます。そして、受信メール ID にメールが配信されるとすぐに、そのメールは送信リストから削除されます。メッセージまたは電子メールでは、テキスト、ビデオ、画像などが考慮される場合があります。これは、いくつかの通信サーバールールを設定するのに役立ちます。

3. PPP(ポイントツーポイントプロトコル)

これは、2 つの通信デバイス間で直接接続を確立するために使用される通信プロトコルです。このプロトコルは、2 つのデバイスが相互に認証し、相互に情報を交換するときに使用するルールを定義します。たとえば、ユーザーは自分の PC をインターネットサービスプロバイダーのサーバーに接続し、PPP も使用するとします。同様に、2 つのルーターを接続して直接通信する場合は PPP を使用します。

4. FTP (ファイル転送プロトコル)

このプロトコルは、あるシステムから別のシステムにファイルを転送するために使用されます。これは、クライアントサーバーモデル。マシンが別のマシンからのファイル転送を要求すると、FTO は 2 台間の接続を確立し、ID とパスワードを使用して相互に認証します。そして、必要なファイル転送がマシン間で行われます。

5. SFTP(安全なファイル転送プロトコル)

SSH FTP としても知られる SFTP は、送信中にコマンドとデータの両方を暗号化するため、セキュアシェル (SSH) 上のファイル転送プロトコル (FTP) を指します。 SFTP は SSH の拡張機能として機能し、ファイルとデータを暗号化して、セキュアシェルデータストリーム経由で送信します。このプロトコルは、コマンドラインからコマンドを実行中に他のシステムにリモート接続するために使用されます。

6. HTTP(ハイパーテキスト転送プロトコル)

このプロトコルは、インターネット上でハイパーテキストを転送するために使用され、情報転送用に www (ワールドワイドウェブ) によって定義されています。このプロトコルは、情報をどのようにフォーマットして送信する必要があるかを定義します。また、特定の Web ページにアクセスするために行われた呼び出しに応答して Web ブラウザーが実行する必要があるさまざまなアクションも定義します。ユーザーが Web ブラウザを開くたびに、HTTP は World Wide Web 上でテキスト、画像、その他のマルチメディアファイルを共有するために使用されるプロトコルであるため、間接的に使用することになります。

注記： ハイパーテキストとは、他のテキストへのリンクを含めることができる特別な形式のテキストを指します。

7. HTTPS(ハイパーテキスト転送プロトコルセキュア)

HTTPS は、ハイパーテキスト転送プロトコル (HTTP) の拡張機能です。暗号化と認証のための SSL/TLS プロトコルを使用して、コンピューターネットワーク上で安全な通信を行うために使用されます。したがって、一般に、Web サイトには HTTP プロトコルがありますが、Web サイトがクレジットカードの詳細、デビットカードの詳細、OTP などの機密情報を受信するような場合は、Web サイトの安全性を高めるために SSL 証明書をインストールする必要があります。したがって、Web サイトに機密情報を入力する前に、リンクが HTTPS であるかどうかを確認する必要があります。 HTTPS でない場合は、機密情報を入力できるほど安全ではない可能性があります。

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8. TELNET(ターミナルネットワーク)

TELNET は、ISO によって規定された仮想端末サービスに使用される標準 TCP/IP プロトコルです。これにより、あるローカルマシンが別のローカルマシンに接続できるようになります。接続しているコンピュータをリモートコンピュータ、接続しているコンピュータをローカルコンピュータと呼びます。 TELNET 操作を使用すると、リモートコンピュータで実行されている内容をローカルコンピュータに表示できます。これはクライアント/サーバーの原則に基づいて動作します。ローカルコンピュータは Telnet クライアントプログラムを使用し、リモートコンピュータは Telnet サーバープログラムを使用します。

9. POP3(郵便局プロトコル3)

POP3 は、Post Office Protocol version 3 の略です。POP3 には、メールボックスからのメッセージにアクセスするための 2 つのメッセージアクセスエージェント (MAA) があり、1 つはクライアント MAA (メッセージアクセスエージェント)、もう 1 つはサーバー MAA (メッセージアクセスエージェント) です。このプロトコルは、受信者のメールサーバー上のメールボックスから受信者のコンピュータへの電子メールを取得して管理するのに役立ちます。これは、受信者と受信者のメールサーバーの間で暗黙的に行われます。一方通行とも言えるクライアントサーバープロトコル。 POP3 は 2 つのポートで動作します。ポート 110 とポート 995。

10.IPv4

インターネットプロトコルの 4 番目の、最初に広く使用されたバージョンは、IPv4 (インターネットプロトコルバージョン 4) と呼ばれます。これはインターネットプロトコルの最も一般的なバージョンであり、ネットワーク全体にデータパケットを分散する役割を果たします。 IPv4 の一意のアドレスの最大数は 4,294,967,296 (232) です。これは 32 ビットアドレスの使用により可能です。ネットワークアドレスとホストアドレスは、各アドレスの 2 つの構成要素です。ホストアドレスはネットワーク内の特定のデバイスを識別し、ネットワークアドレスはホストが属するネットワークを識別します。 IPv4 アドレスの標準であるドット付き 10 進表記では、アドレスの各オクテット (8 ビット) が 10 進数値で表され、ドットで区切られます (例: 192.168.1.1)。

11.IPv6

インターネットプロトコルの最新バージョンである IPv6 は、IPv4 プロトコルの欠点に対処するために作成されました。 IPv4 の 32 ビットアドレスでは、最大 43 億の一意のアドレスが可能です。反対に、IPv6 は 128 ビットアドレスを使用するため、非常に多くの一意のアドレスを使用できます。 IPv4 アドレスが不足しており、インターネットアクセスを必要とするデバイスの数が増加しているため、これは重要です。さらに、IPv6 は、統合認証や暗号化などの強化されたセキュリティ機能と、モバイルデバイスのサポートの強化を提供します。 IPv6 のサポートは Web サイトやインターネットサービスプロバイダーの間で普及しており、徐々に IPv4 が主要なインターネットプロトコルに取って代わると予想されています。

詳細については、を参照してください。 IPv4とIPv6の違い記事。

12.ICMP

ICMP (Internet Control Message Protocol) は、エラーメッセージとネットワーク状態に関する運用情報を送信するために使用されるネットワークプロトコルです。これはインターネットプロトコル (IP) スイートの不可欠な部分であり、ネットワーク接続に関する問題の診断とトラブルシューティングに役立ちます。 ICMP メッセージは通常、データグラムの転送中に発生したエラーや例外条件に応答して、ルーターなどのネットワークデバイスによって生成されます。 ICMP メッセージの例としては、次のようなものがあります。

エコー要求とエコー応答 (ping)
宛先に到達不能
時間を超過しました
リダイレクト

ICMP は、ネットワーク管理ツールでも使用して、ホストの到達可能性をテストし、パケットが送信元から宛先まで往復する往復時間を測定することができます。 ICMP は安全なプロトコルではなく、DDoS 増幅などの一部の種類のネットワーク攻撃に使用される可能性があることに注意してください。

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13.UDP

UDP (ユーザーデータグラムプロトコル) は、コネクションレスで信頼性の低いトランスポート層プロトコルです。 TCP とは異なり、データを送信する前にデバイス間に信頼性の高い接続を確立することはなく、データパケットが送信された順序で受信されるか、まったく受信されるかは保証されません。代わりに、UDP は、エラーチェックやフロー制御を行わずに、単にデータのパケットを宛先に送信します。 UDP は通常、少量のデータ損失が許容され、低遅延が重要であるストリーミングビデオやオーディオ、オンラインゲーム、VoIP (Voice over Internet Protocol) などのリアルタイムアプリケーションに使用されます。 UDP はオーバーヘッドが少ないため、TCP より高速です。接続を確立する必要がないため、データパケットをすぐに送信できます。また、データを送信する前にデータが受信されたことの確認を待つ必要がないため、より高いレートでデータを送信できます。

14.IMAP

IMAP (Internet Message Access Protocol) は、メールサーバーから電子メールを取得するために使用されるプロトコルです。これにより、ユーザーはローカルデバイスに電子メールをダウンロードするのではなく、サーバー上の電子メールにアクセスして管理できるようになります。これは、ユーザーが複数のデバイスから電子メールにアクセスでき、電子メールがすべてのデバイス間で同期されることを意味します。 IMAP は、ユーザーがサーバー上の電子メールにアクセスして整理できるほか、複数のユーザーが同じメールボックスにアクセスできるため、POP3 (ポストオフィスプロトコルバージョン 3) よりも柔軟性があります。

15.SSH

SSH (Secure Shell) は、安全なリモートログインやその他の安全なネットワークサービスに使用されるプロトコルです。これは、サーバー、ネットワークデバイス、およびその他のコンピューターシステムにリモートでアクセスして管理するための、安全で暗号化された方法を提供します。 SSH は公開キー暗号化を使用してユーザーを認証し、送信されるデータを暗号化するため、Telnet などの従来のリモートログインプロトコルよりもはるかに安全です。 SSH では、SCP (Secure Copy) プロトコルと SFTP (Secure File Transfer Protocol) プロトコルを使用した安全なファイル転送も可能です。 Unix ベースのオペレーティングシステムで広く使用されており、Windows でも使用できます。これは、システム管理者、開発者、その他の技術ユーザーがサーバーやその他のネットワークデバイスにリモートでアクセスして管理するために一般的に使用されます。

16.ゴーファー

Gopher は、ファイルの管理、取得、検索を容易にするための説明を含むダウンロード可能なファイルを提供するファイル取得プロトコルの一種です。すべてのファイルはリモートコンピューター上に階層的に配置されます。これは古いプロトコルであり、現在ではあまり使用されていません。