第3章 インターネットの仕組み


3.1 インターネットとは

 インターネットはいろいろなところにあるコンピューターネットワークを
TCP/IPという通信上の決められた約束に従って世界規模で結ぶことである。
すなわち、世界中のコンピューターがつなぎ合わさった全体総称をインター
ネットと呼び、これがインターネットであるといったもの自体はない。

3.2 インターネットの仕組み
 プロトコル(Protocol)

コンピューター同士で交信する方法はたくさんあるが、 やり方がばらばらでは交信するこ
とができない。 そこで考えられたのがプロトコルだ。 プロトコルとは、情報がどのよう
な形式で記述され、 どのような手順で送られているかを取り決めたものである。 インター
ネットには共通の言語があり、 そこへ接続されたコンピュータは共通言語を理解して、 強
調しあってデータをやりとりする。 この共通の言語がプロトコルである。 インターネット
で使われるプロトコルは、TCP/IPプロトコルと呼ばれているものだが、 これは関連する規
則を含めた複数のプロトコルの総称である。 TCP/IPは、最も基本となる2つのプロトコル、
TCP(Transmission Control Protocol)とIP(Internet Protocol)から命名された。

 レイヤー(Layer)

あるコンピューターから別のコンピューターへ、 インターネットを通ってデータが流れる
場合、 複雑なプロトコルによる通信が行われている。これを理解するために、データがど
のように加工されるかを段階を追って考える。 そのために導入された考え方がレイヤー(階
層)である。国際標準では、データ通信について、レイヤーが7層のモデルを立てているが、
TCP/IPを利用するインターネットでは、 7層のうちのいくつかのレイヤーをとまとめにし
て全部で4層としている。 各レイヤーは独立しているが、ネットワークを成り立たせるため
に、 上位のレイヤーは下位のレイヤーの助けを借りている。

 ルータ(ROUTER)

ネットワークは複数のコンピューターから成り立っている。 あるネットワークと物理的に隣の
ネットワークを接続する装置をルータと呼ぶ。ルータはIPアドレスを理解してデータの経路を
選択する。 つまり、パケットに付加された宛先のアドレスから、 ネットワークのどの経路へ
データを送り出したらよいかを判断する。この選択のためのプロトコルも、インターネットプ
ロトコルのひとつである。 ルータを使う理由は、2つのネットワークの接続関係を保ちながら
切り離すことであり、 これは異なるネットワークを相互に接続する上で、大切な意味を持って
いる。 つまり、ルータによって、ネットワークは完全につながっているが、 ルータからこち
ら側とあちら側とで別の所有権を設定できるということである。また、ルータにはある種の
フィルター機能があり、 自分のネットワークの中と外の関係を制限したりすることができる。
どのように制限するかという設定も可能である。ルータによるパケットの経路選択をルーティ
ングと呼ぶ。 ルータはネットワークの接続の様子をデータベースとして持っていて、 データ
の送り元から宛先までの通信経路が最適になるように隣のネットワークへデータを送り出すこ
とができる。

   TCPとIP(Transmission Control ProtocolとInternet Protocol)

 インターネットで現在使われている共通言語は、 TCP/IPプロトコル体系と呼ばれるプロトコル
群である。 その中のTCPとIPは、データ通信の基礎的な仕事を担当している。IPは、データ自体
の形式を規定し、 その伝送される経路を決定する上で最も重要なプロトコルである。 IPにより、
決まった長さのパケットが物理的なレイヤーから受信される。 受信されたデータにエラーがあっ
ても、ただTCPへ報告するだけで、 バラバラにされたデータの小片であるパケットの順序も理解し
ていない。 パケットの基礎的な制御を行うのが基本的な仕事である。これに対し、TCPは高信頼性
のプロトコルであり、 データの信頼性のある通信に責任を持つ。 受信したデータにエラーがあれ
ば通信相手に再度送るよう頼む。 IPが引き受けたバラバラのパケットを再構築する。 通信相手と
の交信が確保されているか常に監視している。 上のレイヤーから与えられた不特定な長さのデータ
を、 パケットの長さに整えてIPに送信するよう指示する。

3.3 インターネットで出来ること

インターネットには、世界中の人たちと手紙のやりとりができる「電子メール」、世界中のあらゆる
情報を検索・収集したり、自分の情報を世界に向けて発信できるWWW(ワールド・ワイド・ウェブ)
、共通のテーマについて話し合いを行うNetNews、様々なプログラムやデータを入手できるFT
P遠隔地になるコンピュータを利用できるtelnetなどがあり、最近ではインターネット上でプロ
グラムを実行できるJavaなど新しい技術も次々と現れている。


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