プロトコルとは？意味を分かりやすく解説！

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プロトコルとは、IT通信に関わる用語で、両者間(複数者間)の「取り決め」を意味します。IT通信を人間どうしの会話に置き換えると「取り決め」の大切さがよく理解できると思います。例えば、フリートークは「取り決め」をあまり必要としませんが、事務処理は多くの「取り決め」が必要になります。IT通信もたくさんの「取り決め」＝「プロトコル」が必要になります。
プロトコルは、ネット通信を含めたITの多様な接続を円滑にしてくれます。ITで双方向性のあるものにはプロトコルが存在し、ブロックチェーンにも存在します。インターネットの誕生からIT革命、そして、デジタルネイティブまで、IT通信の基礎にはプロトコルがあるのです。多くのプロトコルは、IETF(インターネット技術特別調査委員会)によって定められています。
プロトコルの具体的な構造は、ISO(国際標準化機構)が標準化したOSI(開放型システム間相互接続)基本参照モデルが一般的です。OSI基本参照モデルでは、プロトコルの機能を7階層に分類しています。

■階層1. 物理層

物理層とは、電話線・光ケーブル・コネクタ・ハブといった文字通り、物理的な通信機器同士や通信機器と端末間で行うIT通信接続を指します。

■階層2. データリンク層

階層3のネットワーク層からの要求に応じ、階層1の物理層に対して要求を行います。ITを押し広げ、世界中で一般利用されている有線LANの技術規格「イーサネット」はデータリンク層になります。

■階層3. ネットワーク層

データリンク層以下のプロトコルを利用し、送信元から通信を行う層です。「IPアドレス」を用いるIPの他に、ARP、RARP、ICMPなどがあります。

■階層4. トランスポート層

トランスポート層は上位の階層からの指令を受け、データを送出したり、受信したデータを報告したりします。伝送制御プロトコルである「TCP」がトランスポート層に属します。

■階層5. セッション層

セッション層は、通信間のセッションの確立、維持、終了するまでの手順を規定しています。セキュリティを要求されるIT通信を行う「TLS」はセッション層です。

■階層6. プレゼンテーション層

プレゼンテーション層は、データの暗号化、圧縮、ファイル形式、文字コードの定義や変換などを行う層です。メール転送プロトコル「SMTP」がプレゼンテーション層に含まれます。

■階層7. アプリケーション層

アプリケーション層は、利用者が操作するソフトウェアが提供する具体的な機能についての仕様やIT通信手順、データ形式などを定めています。HTMLコンテンツのプロトコル「HTTP」や前述の「SMTP」がアプリケーション層になります。

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