ネットワークプロトコルの種類とその用途

ネットワークプロトコルは、ネットワーク内のさまざまなデバイス間のデータ通信を担当する一連のルールです。これらのプロトコルは、データの送受信に関するガイドラインと規約を定義し、効率的で信頼性の高いデータ通信を保証します。

ネットワークプロトコルとは何ですか?

ネットワークプロトコルは、ネットワーク内のさまざまなデバイス間のデータ通信を管理する一連のルールです。何を伝えるのか、どのように伝えるのか、いつ伝えるのかを決定します。これにより、内部および構造の違いに関係なく、接続されたデバイスが相互に通信できるようになります。

ネットワークプロトコルはどのように機能するのでしょうか?

ネットワークプロトコルを認識することで、デバイスがネットワーク上でどのように通信するかを理解することが不可欠です。のオープンシステム相互接続 (OSI)、最も広く使用されているモデルは、コンピュータシステムがネットワーク上でどのように相互作用するかを示しています。 2 つのネットワークデバイス間の通信メカニズムは、OSI モデルの 7 つの異なる層によって示されます。 OSI モデルの各層は、さまざまなネットワークプロトコルに基づいて動作します。すべての層で、ネットワーク通信用に 1 つ以上のプロトコルが存在します。ネットワーク間の接続を可能にするために、たとえば、インターネットプロトコル (IP) は、データパケットの送信元アドレスや宛先アドレスなどの情報を制御することによってデータをルーティングします。これはネットワーク層プロトコルとして知られています。

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ネットワークプロトコルの種類

ほとんどの場合、次のようなネットワークを介した通信は、インターネットを使用します OSIモデル。 OSI モデルには合計 7 つの層があります。安全な接続、ネットワーク管理、ネットワーク通信は 3 つの主要なタスクです。ネットワークプロトコル実行します。プロトコルの目的は、さまざまなデバイスをリンクすることです。

プロトコルは、次の 3 つの主要なカテゴリに大まかに分類できます。

ネットワーク通信
ネットワーク管理
ネットワークセキュリティー

1. ネットワーク通信

通信プロトコルは、ネットワークが機能するために非常に重要です。これらは非常に重要であるため、これなしではコンピューターネットワークを構築することはできません。これらのプロトコルは、データ転送に使用されるルールと形式を正式に定めています。これらのプロトコルは、構文、セマンティクス、エラー検出、同期、および認証を処理します。以下にいくつかのネットワーク通信プロトコルを示します。

ハイパーテキスト転送プロトコル(HTTP)

これは、2 つ以上のシステム間でハイパーテキストを転送するために設計されたレイヤー 7 プロトコルです。 HTTP で動作しますクライアントサーバーモデル、Web 上でのデータ共有のほとんどは HTTP を使用して行われます。

伝送制御プロトコル(TCP)

TCP 順序付けされた確認応答を使用して、信頼性の高いストリーム配信をレイアウトします。それは接続指向つまり、何かを送信する前にアプリケーション間の接続を確立します。データ。ネットワーク上で通信するために使用されます。などの多くのアプリケーションがあります電子メール、 FTP 、ストリーミングメディアなど。

ユーザーデータグラムプロトコル(UDP)

これは、基本的ではあるが信頼性の低いメッセージサービスを構築するコネクションレス型プロトコルです。いいえを追加しますフロー制御、信頼性、またはエラー回復機能。更新信頼性が必要ない場合に機能します。より高速な伝送が必要な場合に使用されます。マルチキャストとブロードキャスト接続など

ボーダーゲートウェイプロトコル(BGP)

BGP は、単一の組織によって運営されている 1 つまたは複数の独立したシステム内のルーターをパケットが通過し、異なるネットワークに接続する方法を制御するルーティングプロトコルです。のエンドポイントを接続します。そして他の LAN と接続し、異なる LAN 内のエンドポイントを相互に接続することもできます。

アドレス解決プロトコル(ARP)

ARP は、論理アドレスをローカルネットワークで認識される物理アドレスにマッピングするのに役立つプロトコルです。これらの論理アドレスと物理アドレス間の相関関係をマッピングして維持するために、ARP キャッシュとして知られるテーブルが使用されます。

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インターネットプロトコル(IP)

これは、インターネット上でデータをあるホストから別のホストに送信するためのプロトコルです。データパケットが宛先に到達できるように、データパケットのアドレス指定とルーティングに使用されます。

動的ホスト構成プロトコル(DHCP)

これはネットワーク管理用のプロトコルであり、IP ネットワーク上のデバイスの構成プロセスを自動化する方法に使用されます。あ DHCP サーバーは自動的に IPアドレスネットワーク上のデバイスが他の IP ネットワークと通信できるようにするための、その他のさまざまな構成変更。また、デバイスが次のようなさまざまなサービスを利用できるようになります。 NTP、 DNS 、またはそれに基づくその他のプロトコル TCPまたはUDP 。

2. ネットワーク管理

これらのプロトコルは、コンピュータネットワークの監視、保守、管理に使用される手順とポリシーを記述するのに役立ちます。これらのプロトコルは、ネットワーク全体でこれらの要件を伝達し、安定した通信を確保するのにも役立ちます。ネットワーク管理プロトコルは次の用途にも使用できます。トラブルシューティングホストとクライアント間の接続。

インターネット制御メッセージプロトコル(ICMP)

これは、ネットワークデバイスが動作情報やエラーメッセージを転送するために使用するレイヤー 3 プロトコルです。 ICMP 輻輳、ネットワークエラー、診断目的、タイムアウトの報告に使用されます。

簡易ネットワーク管理プロトコル(SNMP)

これは、IP ネットワーク上のノードの管理に使用されるレイヤー 7 プロトコルです。 SNMP プロトコルには 3 つの主要なコンポーネントがあります。 SNMP エージェント、SNMP マネージャー、および管理対象デバイス。 SNMP エージェントは管理の詳細に関するローカルの知識を持っており、それらの詳細を SNMP マネージャーと互換性のある形式に変換します。マネージャーは SNMP エージェントから取得したデータを表示するため、ネットワークの不具合やネットワークパフォーマンスの監視、およびトラブルシューティングに役立ちます。

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ホリネズミ

これは、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。 Gopher 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。

ファイル転送プロトコル(FTP)

FTP ホストコンピュータとの間でファイルを移動するために使用されるクライアント/サーバープロトコルで、ユーザーがダウンロードできるようにします。ファイル、プログラム、ウェブページ、その他のサービスで利用できるもの。

郵便局プロトコル (POP3)

これは、ローカルメールクライアントが TCP/IP 接続を介してリモート電子メールサーバーから電子メールメッセージを取得するために使用するプロトコルです。 ISP がホストする電子メールサーバーも、ポップ3 ユーザー宛ての電子メールを保持および受信するためのプロトコル。最終的に、これらのユーザーは電子メールクライアントソフトウェアを使用して、リモートサーバー上のメールボックスを確認し、電子メールをダウンロードすることになります。電子メールクライアントが電子メールをダウンロードした後、通常、電子メールはサーバーから削除されます。

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Telnet

これは、ユーザーがリモートコンピュータープログラムに接続して使用できるようにするプロトコルです。つまり、リモート接続用に設計されています。 Telnet ホストマシンとリモートエンドポイントの間に接続を作成し、リモートセッションを有効にします。

3. ネットワークセキュリティ

これらのプロトコルは、ネットワーク上のデータを保護します。これらのプロトコルは、データを不正に抽出またはレビューしようとする試みからネットワークがデータを保護する方法も決定します。これらのプロトコルにより、無許可のデバイス、ユーザー、サービスがネットワークデータにアクセスできないようになります。主に、これらのプロトコルはデータを保護するための暗号化に依存しています。

セキュアソケットレイヤー(SSL)

これは、主に機密データの保護とインターネット接続の保護に使用されるネットワークセキュリティプロトコルです。 SSL により、サーバー間通信とクライアント対サーバーの両方の通信が可能になります。経由で転送されるすべてのデータ SSL 暗号化されるため、権限のないユーザーによるアクセスが阻止されます。

ハイパーテキスト転送プロトコル(HTTPS)

これは HTTP の安全なバージョンです。このプロトコルは、2 台のコンピュータ間の安全な通信を保証します。ブラウザもう 1 つは、からデータをフェッチします。ウェブサーバー。

トランスポート層セキュリティ(TLS)

のために設計されたセキュリティプロトコルですデータセキュリティインターネット上のプライバシーを保護するために、その機能は暗号化、データの完全性 (データが改ざんされていないかどうか) のチェック、および認証です。これは通常、Web ブラウザが Web サイトをロードする場合など、サーバーと Web アプリ間の暗号化通信に使用されます。また、メッセージ、電子メール、およびメッセージの暗号化にも使用できます。 VoIP 。

他のプロトコル

インターネットメッセージアクセスプロトコル (IMAP)

ICMP プロトコルは、メールサーバーからメッセージを取得するために使用されます。 ICMP メールを使用すると、ユーザーは自分のシステム上のメールを表示および管理できます。

セッション開始プロトコル (SIP)

SIP はビデオ、音声、メッセージングアプリケーションで使用されます。このプロトコルは、2 人のユーザーが通信中にセッションを開始、管理、終了するために使用されます。

リアルタイムトランスポートプロトコル (RTP)

このプロトコルは、IP ネットワーク経由でオーディオやビデオを転送するために使用されます。このプロトコルは、SIP プロトコルとともに使用され、オーディオ、ビデオをリアルタイムで送信します。

ルートアクセスプロトコル(RAP)

RAP はネットワーク管理に使用されます。ユーザーが最寄りのルーターにアクセスして通信するのに役立ちます。 RAP は以下に比べて効率が低くなります。 SNMP 。

ポイントツーポイントトンネリングプロトコル (PPTP)

VPN (仮想プライベートネットワーク) を実装するために使用されます。 PPTP プロトコルは、IP ベースのネットワークを介して送信するために、IP データグラムに PPP フレームを追加します。

トリビアルファイル転送プロトコル (TFTP)

TFTP は FTP の簡易版です。 TFTP はインターネット経由でのファイル転送にも使用されます

リソースロケーションプロトコル (RLP)

RLP は、インターネット上のサーバー、プリンター、その他のデバイスなどのリソースをユーザーに割り当てるために使用されます。これは、ブロードキャストクエリのためにクライアントに対してリソースを見つけるために使用されます。

ネットワークプロトコルに関するよくある質問 - FAQ

ネットワークプロトコルの必要性は何ですか?

ネットワークプロトコルは、同じネットワークに接続されているさまざまなデバイス間でデータがどのように転送されるかを示す一連のルールです。

インターネットにアクセスするときにどのプロトコルスイートが使用されますか?

インターネットにアクセスするときに使用されるプロトコルは TCP と UDP です。

IP マルチキャストとは何を意味しますか?

IP マルチキャストは、データが複数のコンピュータに同時に送信されるグループ通信のタイプとして定義されます。

トランスポート層の重要なプロトコルには何がありますか?

トランスポート層の重要なプロトコルには次のものがあります。
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伝送制御プロトコル (TCP)。

ユーザーデータグラムプロトコル (UDP)。

ストリーム制御伝送プロトコル (SCTP)。

アプリケーション層の重要なプロトコルは何ですか?

アプリケーション層の重要なプロトコルには次のものがあります。

ハイパーテキスト転送プロトコル (HTTP)。

ファイル転送プロトコル (FTP)。

簡易メール転送プロトコル (SMTP)。

ドメインネームシステム (DNS)。

DHCP の完全な形式は何ですか?

DHCP の完全な形式は、動的ホスト構成プロトコルです。

DHCP の機能は何ですか?

DHCP の機能は、ネットワーク上のデバイスに IP アドレスを自動的に割り当てることです。

ネットワーキングにおける仮想ローカルエリアネットワークとは何ですか?

あ仮想ローカルエリアネットワーク (VLAN) は、複数の LAN のさまざまなネットワークノードとデバイスを単一の論理ネットワークに統合する仮想化リンクです。