[ITパスポート]インターネットの仕組み

2019年10月15日

今回はITパスポートインターネットについて学習します。

モナ
モナ
最近ではインターネットを使わない人はほとんどいないニャ
くろん
くろん
よく使うインターネットだけど、その仕組みを詳しく知りたいにゃー!

インターネット

インターネットは1990年代半ばころより急速に発展し、今ではほとんどの人が利用していると言っても過言ではありません。

調べ物をするとき、友達と情報を交換するとき、何かを申し込むとき、ほとんどがインターネット経由で行われています。

そんなインターネットですが一体どういった仕組みで情報がやり取りされているのか、基本的な仕組みを学んでみましょう。

インターネットの大まかな概要

よく聞くインターネットですが、その構造を詳しく理解している方は実際どのくらいいるのでしょうか。

まず、コンピュータ(端末)同士が通信網によってつながったものをネットワークと言います。

そしてそのネットワークがお互いつながったものをインターネットと言います。

このインターネットを通してユーザが該当するコンテンツを閲覧・取得できる仕組みになっています。

具体的にくろんが今からITパスポートの公式サイトを閲覧しようとしたときの流れを見ていきましょう。

くろんがブラウザからITパスポートの公式サイトを閲覧するため、まずはURL(https://www3.jitec.ipa.go.jp/JitesCbt/)を指定します。するとITパスポートの公式サイトのサーバに向けて「内容を見たいよ」といったリクエストが送信されます。

しかしくろんが使っている端末からITパスポートの公式サイトのサーバまでは1対1で直接つながっているわけではありません。その為、その間にいくつかのネットワークを挟んでおりそれらを経由しながらデータが送信されます。

キュー
キュー
例えば福井県から東京に行きたいとき、直接はいけないから滋賀を経由して愛知、静岡、神奈川と通っていくようなもんやな

この時、まとめてデータを送ってしまうとスムーズにデータが届かず時間がかかってしまうことがあります。そういった不具合を防ぐため、あらかじめデータをいくつかの大きさに分断して送ります。

この送られた塊のことをパケットと呼びます。パケットは小包といった意味で実生活でよく他の人に送ったり送られたりするあの小包のネット上でのものくらいの様に考えてもらえれば良いです。

そして小包にたとえた場合もう一つ重要なことがあります。それは送り先住所でありインターネット上ではこれに値するものをIPアドレスと呼びます。

このIPアドレスに対応してネットワーク上をパケットが流れてゆき、最終的に目的地であるITパスポートのサーバにたどり着きます。

インターネットの階層

インターネット上でやり取りをする場合ある程度の決まり事を作っておく必要があります。

例えばあまり意識することは無いかもしれませんが、友達と文通をする場合日本語で書くのかそれとも英語で書くのかだったり、封筒のどの位置に宛先を書くのかだったり、はたまた切手は貼るのか貼らないのか、貼るとしたらいくら分の切手が必要なのかといった具合になります。

そういった決まり事のことをプロトコルと呼び、プロトコルには階層構造があります。

階層構造は少し分かりづらいですが、例えば手紙のやり取りを考えてみましょう。くろんがモナに手紙を送る時、くろんは手紙を書いて、書いた後には切手を貼って歩いてポストまで行き手紙を投函します。その後郵便局員が手紙を収集し、いったん郵便局に集めます。その後再び郵便局員が手紙を配達しモナに届くといった流れになります。

このモナだったり郵便局員だったりはそれぞれすべきこと(モナなら手紙を書いて切手を貼る、郵便局員なら収集して配達する)があり、これが階層構造になります。

因みにこの階層構造は7層になっており、以下のような構造になっています。

階層名称主なプロトコル
第7層アプリケーション層FTP、HTTP
第6層プレゼンテーション層SMTP
第5層セッション層TLS、ZIP
第4層トランスポート層TCP、UDP
第3層ネットワーク層IP
第2層データリンク層イーサネット、PPP
第1層物理層ハブ、LAN

また、このような構造をOSI参照モデルと言います。層の並びと各層の名前は覚えておくと良いでしょう。

キュー
キュー
塾なんかやと"あぷせとねでぶ"って習うで
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インターネット・例題

実際に例題を解いて問題に慣れていきましょう。

問題

問1

通信プロトコルに関する記述のうち,適切なものはどれか。(H.27/秋)

ア アナログ通信で用いられる通信プロトコルはない。
イ 国際機関が制定したものだけであり、メーカが独自に定めたものは通信プロトコルとは呼ばない
ウ 通信プロトコルは正常時の動作手順だけが定義されている。
エ メーカやOSが異なる機器同士でも、同じ通信プロトコルを使えば互いに通信することが出来る。

問2

パケット交換方式に関する記述のうち,適切なものだけを全て挙げたものはどれか。(H.25/秋)

a.インターネットにおける通信で使われている方式である。
b.通信相手との通信経路を占有するので,帯域保証が必要な通信サービスに向いている。
c.通信量は,実際に送受信したパケットの数やそのサイズを基にして算出される。
d.パケットのサイズを超える動画などの大容量データ通信には利用できない。

ア a,b,c
イ a,b,d
ウ a,c
エ b,d

解説(クリックで展開)

インターネット・まとめ

今回はインターネットの大まかな概要について学習しました。

普段何気なく使用しているインターネットも意外と複雑でしたね!

ラク
ラク
ネットワークが限られた範囲でインターネットがネットワークの集合で・・・

次回はインターネット上で住所を表すIPアドレスについて学習します。


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