ネットワーク基礎4
質問
「TCP/IP」と「HTTP/HTTPS」について学習したいので、通信のプロトコルから詳しくかつ、わかりやすく説明してください。
回答
@ChatGPT
Webアプリを開発する上で避けて通れない 「TCP/IP」 と 「HTTP/HTTPS」 を、わかりやすく説明していきます!
① TCP/IPとは?
1.1 TCP/IPは何のためにあるのか?
TCP/IPは、インターネットやネットワーク通信の基本となるプロトコル(通信ルール)の集まりです。
Webアプリがサーバーとデータをやりとりするときも、すべてTCP/IPを通じて行われます。
💡 「インターネットの言葉」みたいなもの だと思ってください!
1.2 TCP/IPの4つの層
TCP/IPは 4つの階層 に分かれており、それぞれの役割があります。
層 | 名前 | 役割 | 具体例 |
---|---|---|---|
① | アプリケーション層 | アプリごとに適した通信方法を決める | HTTP, HTTPS, FTP, SMTP (メール) |
② | トランスポート層 | データを確実に届ける(エラー制御・順序制御) | TCP, UDP |
③ | インターネット層 | データをどの経路で届けるか決める | IP (IPv4, IPv6) |
④ | ネットワークインターフェース層 | 物理的な通信(Wi-Fi, LAN, 光回線など) | イーサネット, Wi-Fi |
💡 「データがどのようにネットワークを通って送られるかを決めるルール」 と考えると理解しやすいです!
② TCPとUDPの違い
トランスポート層には TCP と UDP という2つの主要なプロトコルがあります。
TCP | UDP | |
---|---|---|
特徴 | データを確実に届ける(信頼性が高い) | 速さ重視(信頼性は低いが軽量) |
エラーチェック | あり(データが届くまで再送する) | なし(届かなかったデータはそのまま) |
使われる場面 | Webページ, メール, ファイル転送など | 動画配信, ボイスチャット, ゲームなど |
💡 Webアプリでは ほぼTCP を使います!
③ HTTPとHTTPS
3.1 HTTPとは?
HTTP(HyperText Transfer Protocol) は、Webサイトを表示するための通信プロトコルです。
「ブラウザがWebサーバーと会話するためのルール」 と思えばOK!
HTTPの流れ
- クライアント(ブラウザ) → 「このページをください!」とリクエスト(例:
GET /index.html
) - サーバー → 「はい、これがページのデータです!」とレスポンス(HTMLデータを送る)
- ブラウザ → HTMLを受け取り、表示する
💡 Webアプリの基本は、このリクエスト&レスポンスの繰り返し!
3.2 HTTPSとは?
HTTPS(HTTP Secure) は、HTTPに SSL/TLS という暗号化技術を追加したものです。
Webの通信を盗み見られないように安全にする仕組み です。
🔓 HTTPの問題点
通信が暗号化されていない
悪意ある第三者にデータを盗まれる危険性がある(パスワードや個人情報など)
🔒 HTTPSの解決策
データを暗号化 → 第三者が盗み見ても意味不明なデータになる
証明書(SSL/TLS証明書)を利用 → サーバーが本物かどうか確認できる
HTTPSの流れ
クライアントがサーバーに接続(HTTPSを使うよ!)
サーバーが SSL証明書 を送る
クライアントとサーバーが 鍵を交換 して通信を暗号化
暗号化された状態でデータをやりとり(安全!)
💡 今のWebアプリはほぼ全てHTTPSが標準!
まとめ
✅ TCP/IPはネットワーク通信の基本ルールで、4つの層に分かれている!
✅ TCPはデータを確実に送るプロトコル、UDPは速さを重視するプロトコル!
✅ HTTPはWebページをやりとりするルール、HTTPSはそれを安全にしたもの!
Discussion