【応用情報 対策】迷子にならないための住所!TCP/IPとウェルノウンポートを完全理解
応用情報技術者試験のネットワーク分野では、アルファベット3文字のプロトコル(FTP, SMTP, POP3…)がたくさん出てきます。
これらは一体、ネットワークの中でどうやって使い分けられているのでしょうか?
今回は、通信の基礎である「TCP/IP」と「ポート番号」の仕組み、そして少し特殊な動きをするプロトコルについて、過去問(令和4年度 応用情報技術者試験 秋期 午前 問32)を題材に解説します。
【問題】
TCP/IPネットワークで,データ転送用と制御用とに異なるウェルノウンポート番号が割り当てられているプロトコルはどれか。ア FTP
イ POP3
ウ SMTP
エ SNMP
TCP/IPとポート番号とは?(マンションの例え)
まずは基本用語を、「インターネット = 巨大な配送システム」と考えて整理しましょう。
TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol)
TCP/IPとは、インターネットでデータをやり取りするための世界共通のルール(プロトコル)のセットです。
- IP: 「住所(IPアドレス)」を見て、荷物を正しい建物(サーバ)まで届ける役割。
- TCP: 荷物が壊れていないか確認したり、届いた順序を整えたりして、確実な通信を保証する役割。
ウェルノウンポート番号 (Well-Known Ports)
では、応用情報技術者試験の問題にでてきた「ウェルノウンポート番号」とは何でしょうか?
IPアドレスで「建物(サーバ)」までは特定できました。でも、そのサーバの中には、メール機能もあれば、Webサイトの機能もあるかもしれません。
「どの機能(部屋)に荷物を届ければいいの?」
これを識別するのがポート番号です。
特に、0番〜1023番までの番号は、有名なサービスのために予約されているため、ウェルノウン(よく知られた)ポート番号と呼ばれます。
- 80番: Webサイトを見る部屋(HTTP)
- 25番: メールを送る部屋(SMTP)
- 110番: メールを受け取る部屋(POP3)
このように、「この番号ならこのサービス!」と決まっているおかげで、世界中のコンピュータが迷わずに通信できます。
正解は「ア」:2つの部屋を使うFTP
ここまでTCP/IPとウェルノウンポート番号について解説してきたところで、冒頭の問題を振り返ってみましょう。
【問題】
TCP/IPネットワークで,データ転送用と制御用とに異なるウェルノウンポート番号が割り当てられているプロトコルはどれか。ア FTP
イ POP3
ウ SMTP
エ SNMP
ここまで見てきたように、正解は ア(FTP)です。
FTP (File Transfer Protocol) は、ファイルを転送するためのプロトコルですが、実は2つのポート(部屋)を同時に使うという珍しい特徴を持っています。
- 制御用コネクション(ポート21番):
- 「ログインします」「ファイル一覧をください」「ダウンロードを開始します」といった命令(コマンド)のやり取りに使います。
- 司令塔のような役割です。
- データ転送用コネクション(ポート20番):
- 実際にファイルの中身(データ)を送受信するためだけに使います。
- 命令を受けて、ひたすら荷物を運ぶ役割です。
このように、「司令塔(制御)」と「運搬係(データ)」で別のポート(21番と20番)を使い分けているのがFTPの大きな特徴です。
大量のデータを送っている最中でも、制御用の回線が空いているため、「途中で転送を中止する」といった命令をスムーズに通すことができます。
他の選択肢のポート番号は?
不正解の選択肢も、試験に頻出の超重要プロトコルです。これらは基本的に1つのポートで通信を行います。
| 選択肢 | プロトコル名 | ポート番号 | 役割・覚え方 |
|---|---|---|---|
| イ | POP3 (Post Office Protocol version 3) | 110 | メール受信に使います。 郵便局(Post Office)に取りに行くイメージ。 語呂合わせ:110番(ひゃくとおばん)でポストに行く。 |
| ウ | SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) | 25 | メール送信(転送)に使います。 語呂合わせ:25(ニコニコ)動画を送るSMTP。 |
| エ | SNMP (Simple Network Management Protocol) | 161 / 162 | ネットワーク機器の監視・管理に使います。 ルータやサーバが「生きてるか?」「混雑してないか?」をチェックします。 ※監視にはUDPを使用します。 |
まとめ
- ポート番号は、サーバ上の「どのサービス(部屋)」を使うかを指定する番号。
- FTPは特別! 制御用(21番)とデータ用(20番)の2つのポートを使い分ける。
- メール送信はSMTP(25)、受信はPOP3(110)。
この「FTPは2つ使う」という特徴は、ファイアウォールの設定問題などでもよく問われるポイントです。しっかり覚えておきましょう!

