プロトコルとは

学習の目的

  • 1.プロトコルとは

  • 2.なぜデータが壊れた?

  • 3.プロトコルを使用する理由

ネットワークで通信を行うときに必要となるプロトコルについて学びましょう。

1.プロトコルとは

プロトコルとは、「約束事」や「取り決め」という意味で、通信の世界でよく使用される言葉です。

日常生活においても、多くのプロトコルが存在しています。

会話のプロトコル

  • ・片方が話す → 相手が聞く
  • ・会話は同じ言語で行う
  • ・電話の話し始めの「もしもし」や、終了を示す「じゃあね」「ばいばい」などの言い回し

これらが守られていることで、会話が成立する。

郵便のプロトコル

  • ・宛先を書く位置は表面の中央に書く
  • ・差出人は左側、または裏面に書く
  • ・切手を貼る

これらが守られていることで、郵便物が迷わずに届く。

交通のプロトコル

  • ・車は道路の左側を通る(日本)
  • ・信号の色の意味
  • ・標識

これらが守られていないと事故が多発する。

日常にもプロトコルってけっこうあるんだ。

決まりごとがあるから、会話も郵便も交通もちゃんと成り立つんだね。

じゃあコンピュータにも会話みたいな“ルール”があるんだね。

そう。これから学ぶプロトコルは、そのルールをまとめた大切な仕組みなんです。

2.なぜデータが壊れた?

ところで、画像のデータが一部しか見えなかった理由ってなんでしょうか?

画像などのデータを送信するときに、データをバラバラにするってことだけど、プロトコルとどう関係してるんだ?

それでは、データを分割して送るときの様子を見てみましょう。

以下の図は、送信者がデータを受信者へ送っている図です。

ノートのページがバラバラになってるイメージですね。

データが6つに分割されてネットワークを通して送って、受信側で1つに戻しているみたいだね。

そもそも、なんでデータを分割して送っているんだろう?

データサイズの大きいデータを一度で送ると、ネットワークが混雑しちゃうんです。

例えば、とっても大きい荷物を送るとしましょう。大きなトラックを一台使ってしまうほどです。

うんうん。

しかし、道路はみんなで共有するものです。その大きい荷物のトラックが道路を大幅に占領していたら、他の車が迷惑ですね。

そこで、荷物を細かく分散して、たくさんの車で配達するんです。

なるほど、そうすれば、たくさんの人の荷物を同時に運ぶことができるんですね!!

そうですね。ただし、分割したデータは、順番通りに届くとは限りません。

場合によっては、通信障害が起きて、データが欠損する可能性もあります。

これだと、データを復元する順番もおかしくなるし、足りないデータがあることにも気づけません。

それは困りますね!!

なので、以下のような決め事、つまりプロトコルを、送信者・受信者ともに決めておきます。

データ送受信のプロトコル

【送信者→】分割したデータに、番号をつけて送る。

【→受信者】データを受信したら、受信した合図としてデータの番号を送り返す。

【送信者→】なかなか受信合図が戻ってこない番号のデータを再送信する。

【送信者→】すべてのデータの受信合図が届いたら、送信が完了した合図を送る。

【→受信者】送信完了の合図を受け取ったら、番号通りにデータを並べ復元する。




なるほど、ルールをちゃんと決めておけば、バラバラに送られたデータも正しく復元できるんですね。

ってことは、画像データが正常に表示されなかったのって、ルールが正しくなかったってことか。

そうですね。画像データも同様に分割して送られるので、受信が失敗しているのに、そのまま復元してしまったのかもしれませんね。


3.プロトコルを使用するメリット

プロトコルを利用することで、いろんなメリットがあるんです。

いや、もう十分メリットがあることはわかってるんだけどね。

他にもあるってことですね。

そうですね。ここでは、特に1番のメリットとなるものを紹介しましょう。

機種に依存しない

プロトコルという共通のルールを使用することで、異なる機種やOSの間でも問題なく通信を行うことができます。

Windowsでも、iPhoneでもAndroidでも同じように通信を行うことができます。

例えば、パソコンやゲーム機、スマホなど、異なる機種で一緒にオンラインゲームをプレイすることもできます。


そっか、プロトコルが一緒なら、機種の違いは関係ないんだ。

なるほどなぁ、俺も英語を覚えれば、母国語が英語の人とも会話ができるようなもんか。

そうですね。なので、通信にプロトコルは欠かせないものなんですよ。

情 報 こ と ば キ ー ワ ー ド

プロトコル

「約束事」や「取り決め」という意味。通信する上で、プロトコルを使用する。

Well done!

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