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[[ネットワーク用語]] > TCP/IP

* TCP/IP [#fd783752]

TCP/IP = Transmission Control Protocol / Internet Protocol

[[TCP/IP - インターネット用語辞典 - ｜ OCN>http://www.ocn.ne.jp/support/words/tuv/TCP-IP.html]]
>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>http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A4%E3%83%B3%E3%82%BF%E3%83%BC%E3%83%8D%E3%83%83%E3%83%88%E3%83%BB%E3%83%97%E3%83%AD%E3%83%88%E3%82%B3%E3%83%AB%E3%83%BB%E3%82%B9%E3%82%A4%E3%83%BC%E3%83%88]]
>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 |h
| 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>http://ascii.jp/elem/000/000/424/424788/]]
>　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&color(red){ヘッダ};と、相手に届けるデータを連結した&color(red){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「&color(red){セグメント};」、IPのPDUは「&color(red){パケット};」、ネットワークインターフェイス（Ethernetなど）のPDUは「&color(red){フレーム};」と呼ばれている。

CENTER:&ref(zu_02_588x.png);
>図2　TCP/IPプロトコルの階層構造

CENTER:&ref(zu_03_588x.png);
>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。
&color(red){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）>http://sugi-lab.jp/tgu/CCN/20110607.html]]
>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。

CENTER:&ref(TCP-IP0.gif); 

** ○ ネットワークインタフェース層（Network Interface Layer） [#y01f5c49]
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) [#n7454273]
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。
+ アドレッシング
+ 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）
+ 経路選択（ルーティング）
+ 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） [#q1419bf0]
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。
+ コネクション管理：確立と解放
+ パケットの分割と組立て（セグメンテーション）
+ 信頼性の確保：シーケンス制御と応答確認、再送制御
+ 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。
+ ポート番号によるアプリケーションの識別
+ 誤り検出（チェックサム）

** ○ アプリケーション層（Application Layer） [#v4150a4a]
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。 

CENTER:&ref(image106.PNG);
>http://www.osoite.jp/tobe/lectures/2008/router-net/net-conf/jisyuu1.htm

** リンク [#kfeb9ece]
[[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]]