Webとファイル転送のプロトコル

Webとファイル転送は、ウェルノウンポートを使ってTCP上で動作するアプリケーション層プロトコルに依存しています。これらのプロトコルとポートを学ぶことは、試験対策として不可欠です。

このレッスンでは、HTTP、HTTPS、およびファイル転送の系統であるFTPと、安全な代替プロトコルを扱います。

HTTP（Hypertext Transfer Protocol）はWebの言語であり、ブラウザーとサーバーの間でWebページを転送します。TCPポート80を使用します。

HTTPはデータを平文で送信するため、通信を傍受した人に内容を読まれる可能性があります。この弱点から、安全なバージョンであるHTTPSが生まれました。

HTTPS（HTTP Secure）は、TLS（Transport Layer Security）を使った暗号化で保護されたHTTPです。TCPポート443で動作します。

HTTPSは転送中のデータを保護するため、ログイン情報や支払い情報を非公開にできます。現在のWebサイトではデフォルトでHTTPSが使用され、ブラウザーは平文のHTTPを使用するサイトに警告を表示します。

TLSは、証明書による暗号化、完全性、サーバー認証を提供します。以前はSSL（Secure Sockets Layer）と呼ばれていましたが、現在は非推奨です。ただし、今でも大まかな意味でSSLと呼ばれることがあります。

証明書はサーバーの身元を証明し、暗号化は内容を隠します。これらが組み合わさることで、HTTPSは機密性の高い取引にも信頼して使えるものになります。

FTP（File Transfer Protocol）はホスト間でファイルを転送します。制御コマンドにはTCPポート21、データ転送にはポート20を使用します。

FTPは古く、認証情報とデータを平文で送信するため、信頼できないネットワークでは安全ではありません。現在も広く使われていますが、安全な選択肢への置き換えが進んでいます。

SFTP（SSH File Transfer Protocol）はTCPポート22のSSH上で動作し、コマンドとデータの両方を暗号化します。FTPに代わる安全なプロトコルとして広く使われています。

名前は似ていますが、SFTPはセキュリティ機能を追加しただけのFTPではありません。SSHチャネルを保護に利用する、別のプロトコルです。

FTPSはTLSで保護されたFTPで、SFTPとは異なります。SSHを通すのではなく、従来のFTPプロトコルに暗号化を追加します。

SFTPとFTPSはどちらもファイル転送を安全にしますが、仕組みが異なり、使用するポートも異なります。試験では、この2つを区別できることが求められます。

TFTP（Trivial File Transfer Protocol）は、UDPポート69を使用する簡略化された転送プロトコルです。認証機能はなく、機能も最小限です。

TFTPは、セキュリティや信頼性よりも簡便さが重視されるローカルネットワークで、デバイスのファームウェアやブートイメージの読み込みなどに使われます。

平文のHTTPでは転送中のすべての情報が露出するため、WebはHTTPSへと大きく移行しました。検索エンジンもHTTPSを優先し、ブラウザーはHTTPのページに「安全ではありません」と表示します。

技術者として、証明書を設定し、サービスが443を使用するように構成します。通信が暗号化されているかどうかを見分けることは、セキュリティを評価するうえで重要です。

試験に向けて、次を暗記してください。

• HTTP：TCP 80
• HTTPS：TCP 443
• FTP：TCP 20/21
• SFTP：TCP 22（SSH経由）
• TFTP：UDP 69

TFTPだけがUDPを使用し、それ以外はTCPを使用することに注目してください。

これで、Webプロトコル（HTTP、HTTPS）とファイル転送の系統（FTP、SFTP、FTPS、TFTP）について、それぞれのポートとセキュリティ特性を理解できました。

最後のレッスンでは、リモートアクセスとメールのプロトコルを扱い、技術者が把握すべき日常的なサービスの全体像を完成させます。

プロトコルとポートを対応させてください。

Webとファイル転送のプロトコルを学びました。

• HTTP＝TCP 80（平文）、HTTPS＝TCP 443（TLSで暗号化）
• FTP＝TCP 20/21、安全ではない平文通信
• SFTP＝SSH上のTCP 22、FTPS＝TLS上のFTP
• TFTP＝UDP 69、シンプルで認証なし
• TLSは、証明書によって暗号化、完全性、サーバーの身元確認を提供します。