情報科学概論 10/31

インターネットの仕組み

インターネットはネットワークのネットワーク

総務省 インターネットの仕組み「国民のためのサイバーセキュリティサイト」
https://www.soumu.go.jp/main_sosiki/cybersecurity/kokumin/basic/basic_service_02.html

基本はクライアントとサーバ (例外あり)
パケット通信により同じ回線で複数の通信が可能

TCP/IPというプロトコル(接続方式)で接続された情報機器の集合。インターネットは機器が接続されている状態を示すだけ。インターネットで提供されるサービスにホームページ(WWW)や電子メールなどがある。

ポイントは

例えばホームページを閲覧する場合は

  1. クライアント(202.231.54.90だとする)のブラウザにホームページアドレス(URL)を入力,リンクのクリック(例:http://www.biz-kpc.net)
  2. クライアントでURLをIPアドレスに変換する(http://www.biz-kpc.net → 203.145.245.121)。これはDNSという電話帳みたいな仕組み
  3. クライアントがサーバ(203.145.245.121宛)に"ページのデータを送れ"とリクエストを出す
  4. インターネットを通して,リクエストを受け取ったサーバは,データを小分けにして,クライアント宛にデータを送信する。
    小分けにされたデータ(パケット)にはすべてクライアント側のアドレス(202.231.54.90がついている)
  5. クライアントはパケットで受け取ったデータを組み合わせて,ブラウザに表示する

TCP/IPによるネットワーク

TCP/IP は[アプリケーション層] - [トランスポート層(TCP)] - [インターネット層(IP)] - [ネットワークインターフェイス層] の4層構造で順に処理していく。

TCP/IPをはじめから: http://www.infraexpert.com/study/tcpip.html

Windows のTCP/IP 設定項目 (設定方法:Windows10Windows11

「自動的に取得」の設定。
(ルーターから各種情報を取得)

IPアドレスを固定(自分で指定)することもある。
通信端末か特定しやすい。


ブロードバンドルータの役割

ブロードバンドルータはインターネットの窓口となり,内側で複数のパソコンを接続できる(マンションの出入り口になる感じ)。ルータの内側のIPアドレスはローカルIP(内線みたいなもの)という。グローバルIPもローカルIPも仕組みは同じ。インターネットに接続するWANポート(接続口)と内部接続用のLANポートがある。LAN用に無線機能を持つものもある。

Wi-Fiルーター便利機能 | 日本経済新聞
https://www.nikkei.com/article/DGXZQOUC013ZK0R01C21A0000000/

自宅でのインターネット接続

モバイルルーター

4Gや5Gといった携帯向け電波でネットと通信し,パソコン,スマホなどとはWi-Fiで接続するモバイルルーターの使用も多くなってきた。一人暮らしの場合で,大容量が必要なければ自宅に固定のネット回線を引くより便利。スマホをモバイルルータの代わりに使う機能(テザリング)もあるが,通信容量やオプション料金に注意。

その他の重要な用語