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TCP/IP

TCP/IP = Transmission Control Protocol / Internet Protocol

TCP/IP - インターネット用語辞典 - | OCN

TCP/IPとは、機種やOSの違いに関係なく、どんなコンピュータでもネットワークに参加させることができる通信プロトコル(通信規約)のこと。

インターネット・プロトコル・スイート - Wikipedia

インターネット・プロトコル・スイート (英: Internet protocol suite) とは、インターネットおよび大多数の商用ネットワークで稼動するプロトコル・スタックを実装する通信規約の一式である。
インターネット・プロトコル・スイートは、最初に定義された最も重要な2つのプロトコル、Transmission Control Protocol (TCP) とInternet Protocol (IP) にちなんで、TCP/IPプロトコル・スイートとも呼ばれる。
今日のIPネットワーキングは、1960年代と1970年代に発展し始めたLAN (Local Area Networks) とインターネットの開発が統合されたものである。
それは1989年のティム・バーナーズ=リーによるWorld Wide Webの発明と共にコンピュータに革命をもたらした。

インターネット・プロトコル・スイート(類似した多くのプロトコル群)は、階層の一式として見ることができる。
各層はデータ転送に伴い生じる一連の問題を解決し、下位層プロトコルのサービスを使用する上位層プロトコルに明確なサービスを提供する。
上位層は利用者と論理的に近く、より理論的なデータを処理する。
また最終的に物理的に転送できる形式へデータを変換するため、下位層プロトコルに依存する。
TCP/IP参照モデルは4つの階層で構成される。

階層プロトコル
アプリケーション層BGP, DHCP, DNS, FTP, HTTP, POP3, SMTP, SSH など
トランスポート層TCP, UDP など
ネットワーク層IP (IPv4, IPv6),IPsec, ICMP など
リンク層ARP, OSPF, PPP, MAC (イーサネット, IEEE 802.11, DSL, ISDN, FDDI) など

ASCII.jp:TCP/IPの基礎の基礎を理解していますか?|TCP/IPまるわかり

 TCP/IPの機能階層は上から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イス層となっている。
一般にTCP/IPと表記されるのは、この機能階層の中心であるトランスポート層とインターネット層でTCPとIPを使うからである。
TCP/IPの上位はアプリケーション層で、Webアクセスに使われるHTTP(HyperText Transfer Protocol)、電子メールのやり取りに使われるPOP(Post Office Protocol)、SMTP(Simple Mail Transfer Protocol)と呼ばれるプロトコルが該当する。TCP/IPの下位はネットワークインターフェイス層で、前述したEthernetなどがこれにあたる。

 機能階層間では、プロトコルごとに規定されている制御情報を格納するヘッダと、相手に届けるデータを連結したPDU(Protocol Data Unit)と呼ばれる単位でデータがやり取りされる。
一般的には、TCPのPDUは「セグメント」、IPのPDUは「パケット」、ネットワークインターフェイス(Ethernetなど)のPDUは「フレーム」と呼ばれている。

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図2 TCP/IPプロトコルの階層構造

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図3 TCP/IPプロトコルの流れ

IPパケットを受け取ったEthernet制御プログラムはEthernetの規約に従ったヘッダ情報にトレーラを加えたフレームを作成する。
トレーラとは、相手のコンピュータが受信したときに、情報が伝送途中に壊れていないか確認するためのチェックコードのことだ。
そして、このフレームを構成するビットパターンに応じた電気信号を、相手のコンピュータに伝送するのである。

情報通信ネットワーク論 (第5回)

TCP/IPという名称はプロトコル体系中の代表的なプロトコルであるTCPとIPから命名されたが、他の多数のプロトコルを含む。

(3) TCP/IPの構成
TCP/IPは、以下の4つの階層で構成される。

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○ ネットワークインタフェース層(Network Interface Layer)

第1層(最下位層)。
各種の伝送媒体を用いて、同一LAN内のコンピュータ間でデータ伝送を行う層。
イーサネット、トークンリング、トークンバス、FDDI、PPPなどのデータ伝送方式を利用することができる。

○ インターネット層(Internet Layer)

第2層。
下位のネットワークインタフェース層の機能を用いて、internetのコンピュータ間でパケット交換を行う層。
代表的なプロトコルとして以下のようなものがある。

  • IP(Internet Protocol、インターネットプロトコル)
    データの転送のためのプロトコル。
    主な機能は以下の通り。
  1. アドレッシング
  2. パケット(IPデータグラム)の分割と再組立て(フラグメンテーション)
  3. 経路選択(ルーティング)
  4. ヘッダ誤りの検出
  • ICMP(Internet Control Message Protocol、インターネット制御メッセージプロトコル)
    障害情報・制御情報の転送のためのプロトコル。

また、インターネット層ではIPアドレス、ネットワークインタフェース層ではMACアドレスと異なるアドレスが用いられている。これらのアドレスの相互変換はインターネット層で行われる(この機能はネットワークインタフェース層の機能とみなされる場合もある)。

  • ARP(Address Resolution Protocol、アドレス解決プロトコル)
    IPアドレスからMACアドレスへの変換
  • RARP(Reverse Address Resolution Protocol、逆アドレス解決プロトコル)
    ARPの逆で、MACアドレスからIPアドレスへの変換

○ トランスポート層(Transport Layer)

第3層。
下位のインターネット層の機能を用いて、internetのコンピュータの1対(2つ)のアプリケーション間の通信を行う層。
以下の2つのプロトコルがある。

  • TCP(Transmission Control Protocol)
    信頼性のあるコネクション型のストリーム転送
    主な機能は以下の通り。
  1. コネクション管理:確立と解放
  2. パケットの分割と組立て(セグメンテーション)
  3. 信頼性の確保:シーケンス制御と応答確認、再送制御
  4. フロー制御:ウインドウ制御
  • UDP(User Datagram Protocol)
    信頼性のないコネクションレス型のパケット転送
    主な機能は以下の通り。
  1. ポート番号によるアプリケーションの識別
  2. 誤り検出(チェックサム)

○ アプリケーション層(Application Layer)

第4層(最上位層)。
下位のトランスポート層の機能を用いて、プログラムへのネットワーク利用のインタフェースを提供し、利用者へサービスを提供する層。
代表的なプロトコルとして以下のようなものがある。
 

  • DNS(Domain Name Service、ドメイン名サービス)
  • SMTP(Simple Mail Transfer Protocol、簡易メール転送プロトコル)
  • POP(Post Office Protocol)
  • FTP(File Transfer Protocol、ファイル転送プロトコル)
  • HTTP(Hypertext Transfer Protocol、ハイパーテキスト転送プロトコル)
  • SNMP(Simple Network Management Protocol、簡易ネットワーク管理プロトコル)

なお、第1層~第3層のことを下位層(the Lower Layer)、第4層のことを上位層(the Upper Layer)と呼ぶ。下位層の目的はinternetを通してのコンピュータシステム間の通信であり、上位層の目的はinternetを通してのコンピュータ上のプログラム(プロセス、Process)間の通信である。

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http://www.osoite.jp/tobe/lectures/2008/router-net/net-conf/jisyuu1.htm

リンク

OSI参照モデル

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


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Last-modified: 2017-05-25 (木) 15:18:26 (120d)