はじめに
インターネットプロトコルスイート（Internet Protocol Suite）は、インターネットやその他のコンピュータネットワークでデータを転送するために使用されるプロトコルのセットです。これらのプロトコルは、主に以下の4つの抽象層で構成されています：
- アプリケーション層（Application Layer）
- トランスポート層（Transport Layer）
- インターネット層（Internet Layer）
- リンク層（Link Layer）
この記事では、それぞれの層の概要と主要なプロトコルを紹介します。
1. アプリケーション層（Application Layer）
概要
アプリケーション層は、ネットワークアプリケーションとその通信を支援するプロトコルを定義します。この層のプロトコルは、ユーザーに直接サービスを提供します。
主要プロトコル
- HTTP（Hypertext Transfer Protocol）: Webページの転送を行うプロトコル。
- HTTPS（HTTP Secure）: HTTPにSSL/TLSを加えてセキュア通信を行うプロトコル。
- FTP（File Transfer Protocol）: ファイルの転送を行うプロトコル。
- SMTP（Simple Mail Transfer Protocol）: 電子メールの送信を行うプロトコル。
- IMAP（Internet Message Access Protocol）: 電子メールの取得を行うプロトコル。
- DNS（Domain Name System）: ドメイン名とIPアドレスの変換を行うプロトコル。
2. トランスポート層（Transport Layer）
概要
トランスポート層は、データのエンドツーエンドの通信を提供します。この層はデータの信頼性、順序制御、エラーチェックなどの機能を提供します。
主要プロトコル
- TCP（Transmission Control Protocol）: 信頼性の高いデータ転送を提供するプロトコル。データの順序制御とエラーチェックを行います。
- UDP（User Datagram Protocol）: 信頼性よりも速度を重視したデータ転送を提供するプロトコル。エラーチェックや順序制御は行いません。
3. インターネット層（Internet Layer）
概要
インターネット層は、データパケットを送信元から宛先までルーティングするための機能を提供します。この層はネットワーク間の通信を可能にします。
主要プロトコル
- IP（Internet Protocol）: データパケットのルーティングとアドレス指定を行うプロトコル。IPv4とIPv6があります。
- ICMP（Internet Control Message Protocol）: ネットワークデバイス間のエラーメッセージや診断メッセージを送信するプロトコル。
- ARP（Address Resolution Protocol）: IPアドレスを物理アドレス（MACアドレス）に変換するプロトコル。
4. リンク層（Link Layer）
概要
リンク層は、物理的なネットワークインターフェース間でデータを転送するためのプロトコルを提供します。この層は、ローカルネットワークの通信を扱います。
主要プロトコル
- イーサネット（Ethernet）: ローカルエリアネットワーク（LAN）で広く使用される通信プロトコル。
- Wi-Fi（Wireless Fidelity）: 無線LANで使用されるプロトコル。
- PPP（Point-to-Point Protocol）: ダイヤルアップ接続や専用線接続に使用されるプロトコル。
インターネットプロトコルスイートの層構造
インターネットプロトコルスイートの各層は、以下の図のように重なり合っています：
アプリケーション層: HTTP, FTP, SMTP, DNS
トランスポート層: TCP, UDP
インターネット層: IP, ICMP, ARP
リンク層: Ethernet, Wi-Fi, PPP