TCP/IPとは?初心者でもわかる通信の基本をやさしく解説
生徒
「先生、インターネットってどうやってデータをやり取りしてるんですか?」
先生
「いい質問だね。インターネットの通信は、『TCP/IP』という仕組みで動いているんだよ。」
生徒
「ティーシーピーアイピー?聞いたことあるけど、よく分かりません!」
先生
「大丈夫。TCP/IP(ティーシーピー・アイピー)は、データを安全・正確にやりとりするためのルールだよ。くわしく説明していこう!」
1. TCP/IPとは?
TCP/IPとは、インターネットなどのネットワークで使われている通信のルール(プロトコル)の集合のことです。
TCPは「Transmission Control Protocol(トランスミッション コントロール プロトコル)」、IPは「Internet Protocol(インターネット プロトコル)」の略です。
読み方はTCP/IP(ティーシーピー・アイピー)といいます。
このTCP/IPがあるおかげで、世界中のパソコンやスマートフォンがインターネットで正しく通信できるのです。
2. TCPとIPの役割の違い
TCPとIPは、それぞれ異なる役割を持っています。通信の仕組みを支える2つの柱です。
- IP(インターネットプロトコル):データを「どこへ送るか」を決める役目(住所のようなもの)
- TCP(トランスミッションコントロールプロトコル):データを「どう正確に送るか」を管理する役目(荷物の管理)
IPが宛先まで届ける「配送係」だとしたら、TCPは荷物を丁寧に詰めて、壊れないように送り届ける「管理係」のような存在です。
3. IPアドレスってなに?
IP(インターネットプロトコル)は、通信する相手を特定するために「IPアドレス(アイピーアドレス)」を使います。
これはインターネット上の住所のようなもので、パソコンやスマートフォン、ルーターなど、ネットワークに接続される機器すべてに割り当てられています。
例:192.168.1.1 のような数字の組み合わせが、IPアドレスです。
4. TCPは信頼性の高い通信を実現する
TCPは、通信中に「データがちゃんと届いたかどうか」を確認しながらやりとりを行います。
具体的には次のような機能を持っています:
- データを小さく分割して送る(パケット化)
- 送ったデータが届いたかどうかを確認(確認応答)
- もし途中でデータが欠けたら、再送する
- 届いた順番を元に戻して、正しいデータに再構成
このようにTCPは、誤りを防ぎながら正確な通信を実現するための仕組みです。
5. TCP/IPの通信の流れをイメージしよう
たとえば、あなたがWebブラウザでホームページを開くとき、こんな流れで通信が行われています:
- WebサーバのIPアドレスに向けてリクエスト送信(IPの出番)
- データを正しく送るために分割して送信(TCPの出番)
- サーバから返信が届き、TCPが順番通りにデータを整理
- 最終的に、ブラウザにホームページが表示される
この一連の流れはすべてTCP/IPに従って行われているのです。
6. TCP/IPの4階層モデル
TCP/IPは、4つの階層で構成されたモデルで動いています。
- アプリケーション層(ソウ):HTTPやFTPなどの通信の目的を実現
- トランスポート層:TCPやUDPで通信の正確性を管理
- インターネット層:IPで宛先にデータを届ける
- ネットワークインターフェース層:実際のケーブルやWi-Fiの部分
この4つの階層が連携して、インターネットの通信が成り立っているのです。
7. TCP/IPに関連する用語をセットで覚えよう
TCP/IPに関する勉強をするときは、以下のようなキーワードも一緒に覚えておくと理解が深まります。
- IPアドレス(アイピーアドレス)
- パケット(データの小包)
- ルーティング(データの経路を決める)
- UDP(ユー・ディー・ピー):TCPの簡易版
- ポート番号(通信相手のアプリ識別)
TCP/IPは、現代のネットワーク通信の土台です。名前や仕組みを覚えることは、インターネットの基本を理解する第一歩になります。