インターネットでウェブサイトを見たり、メールを送ったり、ファイルをダウンロードしたり…。
普段何気なく使っているインターネットですが、実は様々な「ルール」によって支えられています。
そのルールの一つが「アプリケーションプロトコル」です。
ちょっと難しそうに聞こえるかもしれませんが、安心してください！
この記事では、ITやネットワークの知識がない方でもわかるように、アプリケーションプロトコルについてわかりやすく解説していきます。
目次
アプリケーションプロトコルとは？
アプリケーションプロトコルとは、インターネット上でアプリケーション同士がデータをやり取りするためのルールのことです。
例えば、ウェブブラウザでウェブサイトを見る時、ブラウザとウェブサーバーはHTTPというアプリケーションプロトコルを使って通信しています。
なぜアプリケーションプロトコルが必要なの？
アプリケーションプロトコルがなければ、コンピュータ同士は正しくデータのやり取りができません。
それぞれのアプリケーションが独自のルールで通信してしまうと、まるで違う言語を話す人同士が会話するようなもので、混乱が生じてしまいます。
アプリケーションプロトコルの具体的な例を見てみよう
身近な例で考えてみましょう。
メールを送る際に使われるSMTPやPOP3、ファイル転送に利用されるFTPなども、アプリケーションプロトコルの一種です。
これらのプロトコルのおかげで、私たちは世界中の人とコミュニケーションを取ったり、情報を共有したりすることができるのです。
代表的なアプリケーションプロトコル
アプリケーションプロトコルには、様々な種類があります。
代表的なものを次の表に挙げます。
| プロトコル名 | 説明 | 用途例 |
|---|---|---|
| HTTP (Hypertext Transfer Protocol) | ウェブページの閲覧などに使われる、インターネット上で最も一般的なプロトコルです。 | ウェブサイトの閲覧、画像や動画のダウンロード |
| HTTPS (Hypertext Transfer Protocol Secure) | HTTPに暗号化技術 (SSL/TLS) を加えた、より安全なプロトコルです。 | オンラインショッピング、ネットバンキング |
| FTP (File Transfer Protocol) | ファイルを転送するためのプロトコルです。 | ウェブサイトへのファイルアップロード、サーバー間でのファイル転送 |
| SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) | メールを送信するためのプロトコルです。 | メール送信 |
| POP3 (Post Office Protocol version 3) | メールを受信するためのプロトコルです。受信したメールをサーバーから自分のパソコンにダウンロードします。 | メール受信 |
| IMAP (Internet Message Access Protocol) | メールを受信するためのプロトコルです。サーバーにメールを残したまま、内容を確認したり、操作したりできます。 | メール受信 |
| DNS (Domain Name System) | ドメイン名 (例：example.com) をIPアドレスに変換するためのプロトコルです。 | ウェブサイトへのアクセス |
| Telnet | リモートのコンピュータにログインして操作するためのプロトコルです。セキュリティ上の問題から、現在ではあまり使われていません。 | （かつて）サーバーの管理 |
| SSH (Secure Shell) | リモートのコンピュータに安全にログインして操作するためのプロトコルです。Telnetよりも安全なため、現在では広く使われています。 | サーバーの管理 |
それぞれのプロトコルは、特定の用途に合わせて設計されており、異なる役割を担っています。
この中で覚えておきたいのが HTTP と HTTPS の違い です。JPNICは、HTTPは通信するデータが暗号化されないため、通信経路のどこかで内容を知られる可能性があると説明しています。
パスワードやカード番号を入力する画面では、アドレスが https で始まっているかを確かめてください。
⚠ ただし、https で始まっていれば安全、ということではありません。偽サイトも https で始められます。鍵マークとhttpsが何を保証しているのかは、別記事で詳しく見ています。
OSI参照モデルとアプリケーションプロトコル
ここまで見てきたプロトコルが、通信全体のどのあたりを担当しているのかを確かめておきます。
プロトコルは「機器同士がデータをやり取りするための手順」で、その手順を役割ごとに分けて整理したものが階層モデルです。プロトコルそのものの説明は、下の記事にまとめてあります。
ここで先に断っておきたいことがあります。階層の分け方は2通りあり、段の数が違います。役割を細かく7段に分けた OSI参照モデル（この節で使うのはこちら）と、実際のインターネットで使われている TCP/IPの4階層です。
2つは対立するものではなく、まとめ方が粗いか細かいかの違いです。OSIの上3段（アプリケーション／プレゼンテーション／セッション）がTCP/IPでは「アプリケーション層」1つに、下2段（データリンク／物理）が「データリンク層」1つにまとまります。同じ「データリンク層」でも、TCP/IPの方はケーブルや電波そのものまで含むので、記事によって指す範囲が違う点だけ気をつけてください。
そしてどちらの数え方でも、アプリケーションプロトコルの居場所はいちばん上です。
アプリケーションプロトコルは、OSI参照モデルと呼ばれるネットワークの階層構造の最上位層である「アプリケーション層」に位置付けられています。
OSI参照モデルは、ネットワーク通信を7つの層に分け、それぞれの層が特定の役割を担うことで、複雑なネットワーク通信を可能にしています。
まとめ
アプリケーションプロトコルは、インターネット上でアプリケーション同士がデータをやり取りするためのルールです。
様々な種類があり、それぞれが特定の役割を担っています。
これらのプロトコルのおかげで、私たちはインターネットを快適に利用することができるんですね。
この記事では、ITやネットワークの知識がない方でもわかるように、アプリケーションプロトコルについてわかりやすく解説しました。
