【6日でできるPHP入門】インターネットとは
インターネットの全体像と重要性
インターネットは、現代社会に欠かせない存在です。私たちは、Webサイトの閲覧やメールの送受信、SNS、動画配信、オンラインショッピングなど、さまざまなサービスを日々利用しています。
このインターネットは、世界中の無数のネットワーク（LAN）が相互に接続されることで成り立っています。インターネットの仕組みを理解することで、通信技術の進化やサービスの裏側が見えてきます。
ここでは、インターネットの基礎から、通信の仕組み、IPやTCP/IPなどのプロトコル、データのやりとり、経路の選択方法（ルーティング）までをわかりやすく解説します。
１．インターネットの基本構造
1.1. インターネットとは
インターネットは、世界中に張り巡らされた多数のLAN（Local Area Network：ローカルエリアネットワーク）が相互につながってできた巨大なネットワークです。
ネットワークを介して、遠く離れたコンピュータ同士でも簡単にデータをやり取りできます。
インターネットの仕組み
| 項目 | 説明 |
|---|---|
| 構成 | 世界中のLAN同士がつながってできている。 |
| 目的 | データの送受信、Web閲覧、メール、サービス利用 |
| 通信の仕組み | データを分割して送り、受信側で再構成する |
| 経路の選択 | 複数の経路から最適なものを自動で選ぶ |
1.2. ルータとパケット
ルータとは
ルータ（Router）は、ネットワーク間でデータの経路を選び、中継する役割を担う装置です。
家庭用ルータは、家庭内の機器をLANでまとめ、外部ネットワークに接続する中継点となっています。
パケットとは
インターネットでは、データはパケットという小さな単位に分割されて送信されます。
パケットには宛先や送信元の情報が含まれており、ネットワークをリレーのようにして目的地へ届けます。
パケットの流れ
- 送信するデータ
- パケットに分割
- ネットワークを経由して送信
- 受信側で再構成
- 元のデータとして利用可能に
２．インターネット通信の基礎技術
2.1. IPアドレスとルーティング
IPアドレスとは
IPアドレスは、ネットワーク上の住所のようなもので、通信機器を一意に識別します。
表記は「43.31.2.7」のように4つの数値をピリオドで区切って表します。
| 種類 | 説明 | 例 |
|---|---|---|
| グローバルIPアドレス | 世界で唯一のアドレス。インターネット上で利用。 | 203.0.113.7 |
| プライベートIP | 家庭や企業のLAN内で使う。重複OKだが外部とは直接通信不可 | 192.168.1.5 |
ルーティング
ルータは、パケットに記載された宛先IPアドレスを確認し、最適な経路を選択して次のネットワークへ転送します。
万が一、経路が障害で使えなくなった場合も、ルータは自動で別の経路を探して通信を継続します。
2.2. プロトコル（TCP/IPなど）とポート番号
プロトコルとは
プロトコルは「約束事」「通信のルール」のことで、ネットワーク上でのデータの送受信を統一的に制御します。
代表例はIP（Internet Protocol）とTCP（Transmission Control Protocol）です。両者を組み合わせてTCP/IPと呼ばれています。
TCPとポート番号
TCPは、データを確実に相手に届けるための仕組み（信頼性保証）を提供します。
また、1台のPCで複数のサービスを同時利用できるように、ポート番号でアプリやサービスを区別します。
TCPはパケット内のポート番号を参照し、受信したデータを正しいアプリへ割り振ります。
| サービス | 主なポート番号 | 説明 |
|---|---|---|
| SMTP（メール送信） | 25 | メールを送信する際に使用 |
| HTTPS（Web閲覧） | 443 | セキュアなWeb通信に利用 |
| DHCP（IP配布） | 67 | IPアドレスの自動配布に利用 |
2.3. 誤り訂正と再送信（TCPの働き）
インターネット上の通信は、必ずしも安定しているとは限りません。
TCPは、送信したデータが相手に正しく届いたか確認し、不足分やエラーがあれば再送信します。これにより、信頼性の高い通信が実現されます。
まとめ
インターネットは、世界中のネットワークを結びつけ、私たちの生活やビジネスに大きな変革をもたらしてきました。
その根底には、「パケット」「ルータ」「IPアドレス」「TCP/IP」などの仕組みが密接に関係しています。これらを理解することで、ITの世界がより身近で面白いものになるはずです。