こんにちは！😊

ネットワークの勉強って、 専門用語がいっぱい で、 難しい って感じる方もいるかもしれませんね。😥

特に、「プロトコル」って言葉、 最初は何のことか さっぱり分からなかった人もいるのではないでしょうか？💦

でも、大丈夫！プロトコルは、 ネットワークを理解するための基礎 となる とっても重要 な概念なんです。

この記事では、 プロトコル について、 ネットワーク初心者🔰の気持ち になって、 とーっても丁寧に 、 分かりやすく 解説していきますね！

難しい言葉はなるべく使わない し、 具体例 をたくさん使って説明するので、安心して読んでくださいね！😊

対象読者

ネットワーク初心者🔰
プロトコルって何か知りたい方
ネットワークの勉強でつまづいている方

記事の目的

ネットワークの勉強をしている中で、どうしても プロトコル が理解できなかったので、アウトプットの場としてQiitaに投稿します💪
この記事を通して、 プロトコルの基礎知識 をしっかり理解し、 ネットワークの仕組み を学びたいと思います。
そして、 私と同じように悩んでいる ネットワーク初心者🔰の皆さんに、 少しでも役立つ情報 を提供できれば嬉しいです！

記事の構成

プロトコルってなに？ 🤔
プロトコルの種類
プロトコルの役割
プロトコルの仕組み
まとめ

1. プロトコルってなに？ 🤔

プロトコルって何か、 簡単に言うと 、 コンピュータ同士が会話するための言葉 🗣️みたいなものなんだ。

例えば、私たちは、 日本語 で会話することで、お互いの考えを理解し合うことができますよね？

でも、もし、相手が英語しか話せない人だったら、 言葉が通じなくて 困ってしまいますよね？😥

コンピュータの世界でも、 違う種類のコンピュータ 同士が会話するためには、 共通の言葉 が必要なんだ。

それが、 プロトコル なんだね！

プロトコルは、 コンピュータ同士が通信を行う際のルール のことです。

「共通の言葉」 🗣️ や 「マナー」 🤝のようなものだと考えてください。

例えば、

私たちは、日本語で会話することで、お互いの考えを理解し合うことができますよね？
また、ビジネスシーンでは、名刺交換や敬語など、一定のマナーを守ることで、スムーズなコミュニケーションをとることができますよね？

コンピュータの世界でも、 プロトコル という 共通のルール を守ることで、 異なる機種のコンピュータ同士 が スムーズに通信 を行うことができるんです。

2. プロトコルの種類 🌐

プロトコルって、実は たくさんの種類 があるんだ。 🤯

それぞれ 違う役割 を持って、 ネットワーク通信 を支えているんだよ。

インターネット 🌐でよく使われるプロトコルを、いくつか紹介するね！

TCP/IP: これは、インターネットの基盤となる とっても重要 なプロトコルなんだ。
- 例えば、私たちが インターネット を使って ウェブサイト を見たり、 メール を送ったりするときに、 裏側で この TCP/IP が活躍しているんだよ！😉
HTTP: Webページ 💻 を見る 👀ときに使われるプロトコルだよ。
- 例えば、今、 このQiitaの記事 を見ているのも、 HTTP というプロトコルのおかげなんだ！
HTTPS: HTTP の セキュリティ強化版 🛡️みたいなもので、 Webページ 💻 を 安全に 見ることができるんだ。
- 例えば、 オンラインショッピング 🛒や ネットバンキング 💻など、 個人情報 や クレジットカード情報 を扱うときに使われているよ。
FTP: ファイル 📄を 送ったり、受け取ったり 📥📤するときに使うプロトコルだよ。
- 例えば、 大きなファイル を 友達に送る 📧ときや、 ウェブサイト に画像を アップロード 🖼️するときに使われているんだ。
SMTP: メール 📧を送信 📤するときに使うプロトコルだよ。
POP3: メール 📧を受信 📥するときに使うプロトコルだよ。
DNS: ドメイン名 (例：www.example.com) を IPアドレス (コンピュータの住所) に変換してくれるプロトコルだよ。
- ドメイン名 って、 人間に分かりやすい ようにつけられた ウェブサイトの名前 みたいなものなんだけど、 コンピュータ は IPアドレス (数字の羅列) でしか ウェブサイト を 見つける ことができないんだ。
- そこで、 DNS が ドメイン名 を IPアドレス に変換してくれることで、 私たち は 簡単に ウェブサイトを閲覧することができるんだよ！

3. プロトコルの役割

プロトコルは、 ネットワーク通信をスムーズに行う ために、 様々な役割 を担っています。

主な役割としては、

データのフォーマット: データの形式や順番を決めることで、 異なるコンピュータ でも データ を 正しく解釈 できるようにします。
- 例えば、手紙✉️を送るとき、宛名や本文の 書き方 が決まっているように、コンピュータの世界でも、 データの書き方 が決まっているんだ。
データの送信: データを どのように送信 するか (例：パケット分割、エラーチェック) を決めることで、確実に相手に データ を 届ける ことができます。
- 例えば、大きな荷物を送るとき📦、 小さな荷物 に分割して送るように、コンピュータの世界でも、 データ を分割して送信することがあるんだ。
接続の確立: 通信を行う前に、接続を確立するためのルールを決めることで、 安定した通信 を行うことができます。
- 例えば、電話📞をかけるとき、最初に 「もしもし」 と言って 相手を確認 するように、コンピュータの世界でも、通信を始める前に 相手を確認 するんだ。
通信の終了: 通信が終了したら、接続を切断するためのルールを決めることで、 無駄な通信 を防ぐことができます。
- 例えば、電話📞を切るとき、 「失礼します」 と言って 電話を切る ように、コンピュータの世界でも、通信を終わるときに 相手に知らせる んだ。
エラー処理: 通信中に エラー が発生した場合、 どのように対処 するか (例：再送、エラー通知) を決めることで、 信頼性の高い通信 を行うことができます。
- 例えば、メール📧を送るときに、 エラー が発生したら、再送したり、 エラーメッセージ を表示したりするんだ。

4. プロトコルの仕組み

プロトコルは、 階層構造 になっています。

階層構造 とは、 複数の層 (レイヤー) に分かれていて、 各層が特定の役割 を担っている構造のことです。

例えば、 TCP/IP は、 4つの層 (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) から構成されています。

各層は、 それぞれ異なる役割 を担っており、 上位層 から 下位層 へと データ を 受け渡し ながら、通信を行っています。

階層構造 にすることで、 各層の役割 が明確になり、開発や管理が容易になります。

5. まとめ

今回は、 プロトコル について、 初心者の方向け に解説しました。

プロトコルは、 コンピュータ同士が通信を行う際のルール のことで、 ネットワークを理解する上で 非常に重要 な概念です。

この記事を通して、 プロトコルの基礎知識 を理解し、 ネットワークの仕組み に興味を持っていただけたら嬉しいです😊。

もっと詳しく知りたい人は…

ネットワークプロトコル - Wikipedia
TCP/IPとは？通信プロトコルの階層モデルを図解で解説 | ITコラム｜アイティーエム株式会社
OSI参照モデルとは？TCP/IPとの違いを図解で解説 | ITコラム｜アイティーエム株式会社

参考資料

ネットワーク用語の基礎知識 - NTT西日本
ネットワークプロトコルとは？種類や役割をわかりやすく解説！ - Suitable