3-J-3【ネットワーク応用】インターネットの仕組みとインターネットサービス

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3-J-3【ネットワーク応用】インターネットの仕組みとインターネットサービス

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ネットワーク- ネットワーク応用

インターネットは、世界中のコンピュータやデバイスをつなげるネットワークで、情報の送受信、Webサイトの閲覧、電子メールの送信など、さまざまなサービスを提供します。インターネットがどのように機能しているのか、どのようなサービスが提供されているのかを理解することは、現代社会で欠かせないスキルです。この記事では、インターネットの基本的な仕組みと、利用されるインターネットサービスについて詳しく解説します。

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1. インターネットの仕組み

1.1 インターネットにおけるIPアドレスとドメイン名

インターネットに接続されたコンピュータやデバイスは、それぞれにIPアドレスという一意の識別子が割り当てられています。これにより、デバイス同士がインターネット上で通信する際に相互に識別できます。

IPアドレス（IPv4, IPv6）

• IPv4は、32ビットで構成されるアドレスで、通常は4つの10進数（例：192.168.0.1）で表現されます。これにより、約43億個のIPアドレスが利用可能です。

• IPv6は、128ビットで構成され、約3.4×10³⁸個のIPアドレスを提供します。インターネット上のデバイス数が増加する中、IPv6の導入が進んでいます。

IPv6の例

グローバルIPアドレスとプライベートIPアドレス

• グローバルIPアドレスは、インターネット上でユニークなアドレスで、外部ネットワークとの通信に使用されます。

• プライベートIPアドレスは、家庭や企業内の内部ネットワークで使用され、ルーターによってインターネットに接続されます。

ドメイン名とDNS

• ドメイン名は、人間にとって覚えやすい形でIPアドレスを表現したもので、例として「example.com」があります。

• **DNS（Domain Name System）**は、ドメイン名をIPアドレスに変換する仕組みで、インターネット上の「住所録」のような役割を果たします。

URL（Uniform Resource Locator）

• URLは、Webサイトのアドレスを示すもので、通常「http://www.example.com」のように表現されます。URLは、プロトコル（http、https）やドメイン名、パスを含み、ウェブリソースへのアクセス方法を指定します。

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2. インターネットサービス

2.1 インターネット上で利用されるサービス

インターネットは多くの異なるサービスを提供しており、主に以下のものがあります：

電子メール（Email）

• 同報メールやメーリングリストを使って、大量の受信者に同じメッセージを送信することができます。cc（カーボンコピー）やbcc（ブラインドカーボンコピー）を使うことで、他の受信者に誰が送信されたかを見せるか隠すことができます。

Web

• インターネット上でWebサイトを閲覧するために使用されます。HTTP（Hypertext Transfer Protocol）を利用して、WebブラウザとWebサーバ間で情報を交換します。

ファイル転送プロトコル（FTP）

• FTP（File Transfer Protocol）は、ネットワークを通じてファイルを転送するためのプロトコルです。これにより、大きなファイルをインターネット上で効率的に送受信できます。

FTP（ファイル転送プロトコル）は多くのファイル転送サービスで利用されていますが、全てのサービスで使われているわけではありません。近年では、セキュリティ向上のためにSFTPやHTTPSなど他のプロトコルが広く採用されています。

オンラインストレージ

• クラウドストレージサービスを利用することで、データをインターネット上に保存し、どこからでもアクセスすることができます。Google DriveやDropboxが代表例です。

Cookie

• Cookieは、Webブラウザがユーザーの情報を保存するために使用される小さなデータファイルです。サイト訪問者の行動を追跡し、パーソナライズされた体験を提供するために必要な技術です。

Cookieを許可すると、ウェブサイトがユーザーの設定や閲覧履歴を保存し、パーソナライズされた体験を提供できます。許可しない場合、サイトの一部機能が制限されたり、ログイン状態が保持されなくなることがあります。

RSS（Really Simple Syndication）

• RSS（Really Simple Syndication）は、ウェブサイトの最新情報を自動で受け取れる仕組みです。例えば、ニュースサイト最新情報を受け取れるようにRSSフィードを購読すると、新しい記事が自動的にリーダーに表示されます。

（活用されている例）お気に入りのブログを購読することRSSフィードが登録されて、新しい投稿を自動的に受け取れるようになる

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3. 通信サービス

3.1 通信サービスの概要

インターネットの利用に必要な通信サービスには、インターネット接続、モバイル通信、IP電話など、さまざまな種類があります。

• 回線事業者：インターネット回線を提供する企業で、**ISP（Internet Service Provider）**と呼ばれます。回線事業者の例を挙げると、NTTドコモ、KDDI（au）、ソフトバンク、楽天モバイルなどがあります。

• MVNO（Mobile Virtual Network Operator）：仮想移動体通信事業者で、通信回線を自社で持たず、他の通信事業者のインフラを利用してサービスを提供します。（補足：MVNO（Mobile Virtual Network Operator）は主に携帯電話サービスを提供する事業者です。MVNOは大手キャリアから通信インフラを借り受けて、自社ブランドで音声通話、データ通信、SMSなどのモバイルサービスをユーザーに提供します。）

• パケット通信：パケット通信は、データを小さなパケットに分割して送信する方式で、インターネット通信の基本的な仕組みです。

• モバイル通信：LTEや5Gなど、モバイル通信技術は、高速な通信が可能で、スマートフォンやIoTデバイスなどで広く利用されています。

• IP電話：IP電話は、インターネット回線を利用して音声通話を行う技術で、従来の電話回線に比べて安価で、VoIP（Voice over IP）技術を使用します。

• 光通信：光通信は、光ファイバーケーブルを利用してデータを高速に送信する技術で、高速インターネット接続の基盤となります。

• テザリング：テザリングは、スマートフォンやモバイルデバイスを使って、他のデバイスにインターネット接続を提供する機能です。