ネットワーク～ポートを開いて確かめる～

OSくん

2026年10月12日に全面リライトしました
2023年9月に公開した記事を、「つくって学ぶ」の趣旨に合わせて書き直した。コマンドと小さなWebサーバーで、プロトコルとポート番号を実際に確認できる内容になっている。

はじめに

コンピューターは、ほかのコンピューターと通信している。その仕組みの土台が、ネットワークとプロトコルとポート番号である。

基本情報技術者試験のシラバスにも、ポート番号や、HTTP、SMTP、POP、FTP、DNSなどのプロトコル、ping や ss などの運用管理ツールが載っている。

今回は、GitHub Codespaces（Ubuntu）で、実際にサーバーを動かして確認していく。
コードは、筆者のGitHubリポジトリ pc-labo-hands-on の network/ フォルダにまとめてある。

一般的に、ネットワークとは、人やモノが網状につながっている構成のことである。どんなネットワークも、次の3要素でできている。

コンピューターでは、2台以上のコンピューターが、決められたルールに従って情報を運ぶためにつながっている状態を、コンピューターネットワークと呼ぶ。この決められたルールがプロトコルである。

プロトコルには、通信の目的に応じた種類がある。同じプロトコルを使えば、メーカーやOSが違っていても通信できる。

ポート番号は、通信先のアプリケーションを識別するための番号である。範囲は0〜65535番である。

IANA（Internet Assigned Numbers Authority）は、ドメイン名、IPアドレス、プロトコル番号、ポート番号など、インターネットの資源をグローバルに管理する組織である。ウェルノウンポートも、IANAが管理している。

もともとは、南カリフォルニア大学の研究プロジェクトとして始まった。1998年に国際的な非営利法人のICANNが設立され、現在、その役割はICANNの下で続いている。

Linuxには、サービス名とポート番号の対応表が、ファイルとして入っている。

grep -E '^(ftp|ssh|smtp|http|pop3|https)[[:space:]]' /etc/services

表と同じ番号が並んでいるか、確かめてみよう。https は、443/tcp と 443/udp の2行が出ることがある。udpは、新しいHTTP/3用である。

ターミナルを開き、Webサーバーを起動する。

python3 -m http.server 8000

次に、もう1つターミナルを開いて、次を実行する。

ss -tln
curl -I http://localhost:8000

HTTPというプロトコルで、8000番で待っているアプリケーション（Python）と通信できた。
確認が終わったら、サーバー側のターミナルで Ctrl + C を押して止める。

80番を使わず8000番にしたのは、1023番以下は、通常は管理者権限が必要なためである。環境によっては、ポートに関する通知が出ることがあるが、無視してよい。
また、ss が見つからない場合は、sudo apt install iproute2 で入れる。

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