ティーシーピーアイピー

TCP/IP

別名
インターネット・プロトコル・スイート
ひとこと解説
インターネットなどで使用される標準的な通信プロトコル。

TCP/IPとは、コンピュータ同士がやりとりできるように、定めた共通の通信ルール。

日本人同士が日本語という共通ルールで話さないと会話ができないように、コンピュータも共通の通信ルールでないとデータのやりとりができません。

現在TCP/IPは、インターネットなどで使用されている最もポピュラーな通信ルールになっています。

みんながTCP/IPという通信ルールを守っているからこそ、私たちはインターネットを楽しめています。

 

パポ

ぼやっとしてるよ~。なんかいいたとえない?

ウルルちゃん

世界のお偉いさんが集まって会議するとして、みんな母国語で話しちゃわからないよね。だから「英語で話しましょう!」ってルールを決めるようなものよ。

意味:TCP/IPとはインターネットなどで使用される標準的な通信プロトコル

コンピュータがデータのやりとりをするには、共通の通信ルールを守る必要があります。

これは私たち人間の会話でも同じこと。

たとえば、わたしたち日本人は日本語という共通ルールのもと話しているので会話のキャッチボールができます。

これが一方が英語なら、会話は成立しませんね。

コンピュータがTCP/IPという通信の約束を守っているからこそ、コンピュータ同士はお互いにデータのやりとりができ、インターネットを利用することができます。

もっとくわしく解説すると、TCP/IPとは、TCPとIPという2つプロトコルを組み合わせた通信プロトコルの集まり。

プロトコルとは、通信する時のルール、お約束ごとです。

最も使われているので、現在インターネット通信において事実上の標準(デファクトスタンダード)になっています。

TCP/IPは、TCPとIPを含む複数のプロトコルを組み合わせて構成されます。つまり他にもプロトコルを色々組み合わせます。

TCPとIPが中心的な役割を担っているのでTCP/IPと呼ばれるようになりました。

TCP/IPは4段階に分けてデータの送受信をする

ひとことにコンピュータ同士でデータの送受信をするといいますが、その中身の作業はけっこう複雑です。

コンピュータはデータ(Webページやメールなど)を送る時、コンピュータ語に変換して電気信号で相手コンピュータに送り、相手のコンピュータはコンピュータ語をデータに戻し、人間が見れる状態にします。

普段考えもしないと思いますが、コンピュータはこのようないくつかの手順を踏んでデータの送受信をしています。

TCP/IPという通信ルールのもとでは、5段階の手順を踏んでデータのやりとりをします。

これを階層化といい、各階層をレイヤと呼んだりします。


その5階層は以下の通り。

  • アプリケーション層
  • トランスポート層
  • ネットワーク層
  • データリンク層
  • 物理層

ちなみに、データリンク層と物理層を一緒にして「ネットワークインターフェース層」にすることで、4階層で考えることもあります。

各階層の役割とプロトコル

各階層の役割をざっくり見てみましょう。

各階層によって、さまざまな通信プロトコルが用意されています。その時やりたいことや状況によって使い分けています。

全ての作業をひとまとめに見るよりも、いくつかに区切って作業分担した方が楽ですよね。他の作業のことを考えなくていいですし。

そんな考えのもと、階層化されているのです。

アプリケーション層

各アプリケーションに合わせた通信を行います。
コンピュータ同士のやりとりを、人間が利用できるようなサービスにすることがこの層の役割です。

トランスポート層

正しくデータが相手コンピュータに送られたか、その都度確認したり、データが壊れていたらまた再送信するなど、データが正しく送受信されるように信頼性を確保する層です。

ネットワーク層

相手コンピュータの住所を確認し、データを送るルートを決める役割を持つ層です。

ネットワーク層では、データが正しく送り届けられたかは知らんぷりです。その仕事は上層のTCPが受け持っています。

ネットワーク層はあくまで相手の住所の確認して、届ける経路を決める集荷所での仕分けスタッフのような役割です。

データリンク層

近くのネットワーク機器にまずデータを送り届ける役割を持つ層です。

それは自分のコンピュータが属しているネットワーク内のルータなどです。

宅急便でも、まず近くの配達センターに荷物が届けられますね。そんなイメージです。

物理層

物理層は、その名の通り物理的な通信ルールを取り決めています。

データだなんだいいますが、最終的には電気信号に変えて相手に送るのですから。

データリンク層から受け取ったデータを電気信号に変えたり、またその逆で電気信号をデータに変換します。

電気信号の電圧レベル、ケーブルやコネクタの形状、通信速度などを決めることで、異なる機種間の通信も可能にしています。

OSI参照モデルとの関係

ネットワークの勉強をしている人なら、この階層と同じようなものを見たことがある方がたくさんいるはずです。

そう、OSI参照モデルです。

OSI参照モデルとTCP/IPはとても似ていますが、別物です。

もともとOSI参照モデルで定められている通信手順を共通ルールにして、コンピュータやネットワーク機器が開発されるはずでしたが、いろいろ複雑で扱いづらかったので普及しませんでした。

一方後に出てきたTCP/IPはシンプルで理解しやすかったので、爆発的に普及し、事実上の標準になりました。

OSI参照モデルは本来普及するはずの通信手順のモデルだったのですが、後から出てきたTCP/IPにその座を奪われてしまったのです。

ですが、OSI参照モデル自体はネットワーク通信の基本的な考え方として、今も学ばれています。

  • TCP/IP→現在インターネットなどで使われる標準的な通信手順
  • OSI参照モデル→現在使われてはいないけど、ネットワークの基本的な考え方として学ばれている

まとめ

  • TCP/IPはインターネット通信の事実上の標準(デファクトスタンダード)
  • 通信手順は5階層に分かれる(4階層に分けることも)
  • TCPとIPが中心的な役割を持つことからTCP/IPと呼ばれる
  • OSI参照モデルよりシンプルで柔軟だったためTCP/IPが普及した
パポ

こうしてWebサイトや動画が見れたり、メールができるのもTCP/IPのおかげかー!TCP/IPさまさまね!

ウルルちゃん

TCP/IPはインターネット普及を決定づけた超重要な技術の1つだからね。