インターネット標準

コンピュータネットワーク エンジニアリングにおいて、インターネット標準とは、インターネットに適用可能な技術や方法論の規範的な仕様です。インターネット標準は、インターネットエンジニアリングタスクフォース（IETF）によって作成され、公開されています。インターネット標準は、さまざまなソースからのハードウェアとソフトウェアの相互運用を可能にし、インターネットを機能させます。^[1]インターネットがグローバル化するにつれて、インターネット標準は世界中の通信の共通語になりました。^[2]

IETF へのエンジニアリングの貢献は、インターネット ドラフトとして始まり、 Request for Commentsに昇格され、最終的にはインターネット標準になる可能性があります。

インターネット標準は、技術的な成熟度と有用性によって特徴付けられます。IETF は、提案標準を、成熟度は低いが安定しており、十分に検討された仕様と定義しています。ドラフト標準は中間レベルであり、2011 年に廃止されました。 ^[3]ドラフト標準は、提案標準の後、インターネット標準の前に行われた中間ステップでした。

RFC 2026 に記載されているとおり:

一般的に、インターネット標準とは、安定していて十分に理解されており、技術的に優れ、複数の独立した相互運用可能な実装があり、十分な運用経験があり、公衆から多大な支持を受け、インターネットの一部または全体で明らかに有用である仕様です。

インターネット標準は、^[4] Request for Comments (RFC) または一連のRFCによって文書化されます。標準または標準の一部となる仕様は、インターネット ドラフトとして始まり、通常は数回の改訂を経て、RFC エディターによってRFC として承認および公開され、Proposed Standard というラベルが付けられます。その後、成熟度が許容レベルに達すると、RFC はインターネット標準に昇格され、シーケンス番号が追加されます。これらの段階は総称してStandards Trackと呼ばれ、RFC 2026 および RFC 6410 で定義されています。Historicというラベルは、非推奨の Standards Track ドキュメント、または Standards Track が確立される前に公開された古い RFC に適用されます。

標準化過程のRFCを承認できるのは、インターネットエンジニアリングステアリンググループ（IESG）に代表されるIETFだけです。インターネット標準の最終的なリストは、公式インターネットプロトコル標準で管理されています。以前は、STD 1がリストのスナップショットを管理していました。^[5]

インターネット標準とは、デバイスがネットワークに接続する際に従わなければならない一連の規則です。テクノロジーが進化したため、コンピューター間のやり取りの規則もそれに合わせて進化する必要がありました。これらは、現在使用されているプロトコルです。これらのほとんどは、インターネット時代よりずっと前に開発されたもので、パーソナルコンピューターが誕生して間もない 1970 年代にまで遡ります。

プロトコル

最初のインターネットが稼働した公式の日付は 1983 年 1 月 1 日です。^[6]伝送制御プロトコル/インターネット プロトコル (TCP/IP)が発効しました。ARPANET (Advanced Research Projects Agency Network)と国防データ ネットワークは、プロトコルを実装するネットワークでした。これらのプロトコルは、サーバー間の接続が動作するルールを定義するため、インターネットの動作に不可欠な部分であると考えられています。これらは、グローバル ネットワークを介してデータを送信するさまざまな方法を実装することで、今日でも使用されています。

IPsec

インターネット プロトコル セキュリティは、複数のデバイス間の接続における暗号化の整合性を保証するプロトコルの集合です。このプロトコルの目的は、パブリック ネットワークを保護することです。IETF Datatracker によると、このプロトコルの作成を専門とするグループは 1992 年 11 月 25 日に設立が提案されました。^[7]半年後にグループが設立され、その後間もなく 1993 年半ばに最初のドラフトが公開されました。

ウェブ

ハイパーテキスト転送プロトコルは、今日ワールド ワイド ウェブのコンテキストで最も一般的に使用されているプロトコルの 1 つです。HTTP は、ハイパーテキスト マーク言語 (HTML)で記述されたドキュメントをネットワーク経由で交換する方法を管理するシンプルなプロトコルです。このプロトコルは、ハイパーテキスト システム全体が実質的に存在することを可能にする Web のバックボーンです。これは、ティム バーナーズ リーが先頭に立った開発者チームによって作成されました。バーナーズ リーは、1989 年にその作成を提案しました。1991 年 8 月 6 日は、彼がパブリック フォーラムで HTTP の最初の完全バージョンを公開した日です。^[8]その後、この日付がワールド ワイド ウェブの正式な誕生であると考える人もいます。HTTP は作成以来継続的に進化しており、時間の経過とネットワーク技術の進歩とともに複雑になっています。デフォルトでは HTTP は暗号化されていないため、実際にはHTTP Secure の略である HTTPSが使用されます。

TLS/SSL

TLSはトランスポート層セキュリティの略で、2つの異なるエンドポイントを堅牢かつプライベートに相互接続できるようにする標準です。TLSはSSLの代替として登場しました。Secure Sockets LayersはHTTPSが作成される前に初めて導入され、Netscapeによって作成されました。実際のところ、HTTPSが最初に登場したときはSSLに基づいていました。データを暗号化するための共通の方法が1つ必要であることは明らかだったため、IETFは1999年1月にRFC 2246でTLS 1.0を指定しました。^[9]それ以来、アップグレードされています。TLSの最新バージョンは、2018年8月のRFC 8446の1.3です。

OSIモデル

開放型システム間相互接続モデルの開発は1977年に始まりました。 ^{[10]これは}国際標準化機構によって作成されました。1979年に正式に公開され、標準として採用されました。その後、数回更新され、最終バージョンになりました。プロトコルが最終形式で提示されるまでには数年かかりました。ISO 7498は1984年に公開されました。最後に、1995年にOSIモデルは、コンピュータネットワークの分野での急速な発展の緊急のニーズを満たすために再度改訂されました。

UDPI

ユーザーデータグラムプロトコルの目的は、2台のコンピュータ間で可能な限り迅速かつ効率的に通信する方法を見つけることでした。UDPは1980年にDavid P. Reedによって考案され実現されました。^[11]基本的に、圧縮を使用して情報を送信します。データはデータグラムに圧縮され、ポイントツーポイントで送信されます。これは情報を転送する安全な方法であることが証明され、データ品質が低下するという欠点にもかかわらず、UDPは現在でも使用されています。

標準となるには、インターネット標準化プロセス内で、提案標準とインターネット標準という 2 段階のプロセスが必要です。これらは成熟度レベルと呼ばれ、プロセスは標準化過程と呼ばれます。

RFCが標準化過程にある提案の一部である場合、最初の段階では標準が提案され、その後組織はこの提案された標準を実装するかどうかを決定します。RFC 6410の基準（2つの別々の実装、広範囲にわたる使用、エラッタなしなど）が満たされると、^[12] RFCはインターネット標準に進むことができます。

インターネット標準化プロセスは、いくつかの「現在のベストプラクティス」文書、特に BCP 9 (現在は RFC 2026 および RFC 6410) で定義されています。以前は、標準成熟度レベルには、提案標準、ドラフト標準、インターネット標準^{[アップデート]}の 3 つがありました。RFC 6410 では、成熟度レベルが 2 つに削減されました。

RFC 2026は当初、提案された標準を未熟な仕様と特徴づけていたが、この立場はRFC 7127によって無効にされた。^[13]

提案標準仕様は安定しており、既知の設計上の選択が解決されており、コミュニティによる重要なレビューを受けており、価値があるとみなされるほどコミュニティの関心を集めているようです。通常、仕様を提案標準として指定するには、実装や運用経験は必要ありません。

提案された標準は、実装をインターネットに展開できるほどの品質です。ただし、すべての技術仕様と同様に、問題が見つかった場合や、より優れた解決策が特定された場合、またはそのような技術の実装を大規模に展開した経験が蓄積された場合、提案された標準は改訂される可能性があります。

多くの提案標準は、実際にインターネット上で導入され、安定したプロトコルとして広く使用されています。実際のところ、標準レベルのシーケンスを完全に進めることは通常非常にまれであり、最も人気のあるIETFプロトコルのほとんどは提案標準のままです。^[14]

2011年10月、RFC 6410は第2成熟度レベルと第3成熟度レベルを1つのインターネット標準に統合しました。既存の古いドラフト標準は、明示的なアクションがない限り、その分類を維持します。古いドラフト標準については、 2つの可能なアクション^[15]が利用可能であり、IESGによって承認される必要があります。ドラフト標準は、RFC 6410 ^[12]の基準が満たされるとすぐにインターネット標準として再分類される可能性があります。または、RFC 6410がBCPとして承認されてから2年後（2013年10月）に、IESGは古いドラフト標準を提案標準として再分類することを選択できます。^[16]

インターネット標準は、高度な技術的成熟度と、指定されたプロトコルまたはサービスがインターネット コミュニティに大きなメリットをもたらすという一般的な信念によって特徴付けられます。一般的に、インターネット標準は、プロトコル、メッセージ フォーマット、スキーマ、および言語を定義することによって、インターネット上のシステムの相互運用性をカバーします。インターネット標準は、異なるベンダーによって製造されたハードウェアとソフトウェアが連携して動作することを保証します。標準があると、ソフトウェアとハ​​ードウェアを一度に 1 層ずつ開発できるため、異なるネットワークをリンクするソフトウェアとハ​​ードウェアの開発がはるかに簡単になります。通常、データ通信で使用される標準はプロトコルと呼ばれます。

すべてのインターネット標準にはSTDシリーズで番号が付けられています。このシリーズは2013年まで最初の文書であるSTD 1（RFC 5000）にまとめられていましたが、この方法はRFC 7100で廃止されました。インターネット標準の最終的なリストは現在RFCエディターによって管理されています。^[17]

IETF エディターに提出され、RFC として承認された文書は改訂されません。文書を変更する必要がある場合は、再度提出され、新しい RFC 番号が割り当てられます。RFC がインターネット標準 (STD) になると、STD 番号が割り当てられますが、RFC 番号は保持されます。インターネット標準が更新されると、その番号は変更されませんが、別の RFC または RFC セットを参照します。たとえば、2007 年には RFC 3700 はインターネット標準 (STD 1) でしたが、2008 年 5 月に RFC 5000 に置き換えられました。RFC 3700 はHistoricステータスを受け取り、RFC 5000 は STD 1 になりました。

インターネット標準のリストはもともとSTD 1として公開されていましたが、この慣行は廃止され、RFCエディターによって維持されるオンラインリストが採用されました。^[18]

標準化プロセスは 3 つのステップに分かれています。

1. 提案された標準は実装される標準であり、いつでも変更される可能性があります。
2. ドラフト標準は、リバーサイドが将来のインターネット標準を形成する準備として慎重にテストされました。
3. インターネット標準は成熟した標準です。

インターネット標準化団体は 5 つあります。インターネット技術特別調査委員会(IETF)、インターネット協会(ISOC)、インターネット アーキテクチャ委員会(IAB)、インターネット調査調査委員会(IRTF)、ワールド ワイド ウェブ コンソーシアム(W3C) です。すべての組織は、現在のインターネットの段階で競争力を維持するために、インターネット言語を使用し、表現する必要があります。インターネット標準化プロセスの基本的な目的は、技術的な卓越性を確保すること、実装とテストを早期に行うこと、完璧で簡潔かつ理解しやすい記録を作成することなどです。

インターネット標準の作成と改善は継続的な取り組みであり、この点でインターネット エンジニアリング タスク フォースが重要な役割を果たしています。これらの標準は、インターネット エンジニアリング タスク フォース (IETF) によって策定され、提供されています。IETF は、これらの標準を作成するための十分に文書化された手順を使用する、主要なインターネット標準協会です。配布されると、これらの標準は無料で簡単にアクセスできるようになります。

1993 年まで、米国連邦政府が IETF を支援していました。現在は、インターネット協会のインターネット アーキテクチャ委員会 (IAB) が監督しています。これはボトムアップ組織であり、加盟に正式な要件はなく、公式の会員制度もありません。ワールド ワイド ウェブ コンソーシアム (W3C) やその他の標準開発組織と緊密に連携しています。さらに、構成され、エリア ディレクターに提案されるワーキング グループに大きく依存しています。IETF は、インターネットをより良く機能させることを目標に、IETF の条件と戦略の拡張についてワーキング グループに依存しています。^[19]ワーキング グループはエリア ディレクターの指示に従って活動し、合意を進めます。提案された憲章が IESG および IAB のメーリング リストに回覧され、承認された後、パブリック IETF に転送されます。すべてのワーキング グループの完全な合意を得て提案を採用する必要はありません。IETF ワーキング グループは、合意が強力であるかどうかを確認するために頼るだけで済みます。

同様に、ワーキング グループは、インターネットおよびインターネット関連の仕組みの機能に適したアプローチ、行動、調査、および革新を含む覚書である RFC の形式で文書を作成します。言い換えると、Requests for Comments (RFC) は主に、ネットワーク ステートメントと相関する標準ネットワーク プロトコルを成熟させるために使用されます。一部の RFC は情報の作成を目的としていますが、他の RFC はインターネット標準を公開する必要があります。RFC の最終形式は標準に変換され、番号が付けられて発行されます。その後、最終形式に対するコメントや変更は受け入れられません。^[20]このプロセスは、インターネットに関連する問題について全員一致の見解を生成し、さまざまな不具合に対するソリューションとしてインターネット標準を開発するために、すべての領域で実行されます。IETF が重点を置く共通領域は 8 つあり、領域ディレクターとともにさまざまなワーキング グループを使用します。「一般」領域では、インターネット標準の作業と開発を行います。「アプリケーション」領域では、Web 関連プロトコルなどのインターネット アプリケーションに重点を置きます。さらに、PPP 拡張の形でインターネット インフラストラクチャの開発にも取り組んでいます。IETF は、インターネット プロトコル スイート (TCP/IP) を網羅する原則と記述標準も確立しています。インターネット アーキテクチャ委員会 (IAB) とインターネット研究タスク フォース (IRTF) は、革新的なテクノロジーを使用して IETF の取り組みに協力しています。

IETF は、技術の「標準」仕様の作成と想定される使用法に焦点を当てた標準化団体です。IETF は、現在のインターネットおよび TCP/IP 技術の発展に関連する問題に焦点を当てています。IETF は、ルーティングやセキュリティなど、特定の領域における標準と技術の発展に責任を持つ複数のワーキング グループ (WG) に分かれています。ワーキング グループのメンバーはボランティアであり、機器ベンダー、ネットワーク オペレーター、その他の研究機関などの分野で働いています。まず、作業で議論すべき要件について共通の認識を得ることに取り組みます。次に、IETF ワーキング グループが形成され、IETF カンファレンスの影響力のある Birds of a Feather (BoF) 会議で要件が議論されます。

インターネット技術タスクフォース（IETF）は、インターネットの標準化を主導する組織です。インターネット標準の設定には、オープンで十分に文書化されたプロセスを採用しています。IETFが提供するリソースには、RFC、インターネットドラフト、IANA機能、知的財産権、標準化プロセス、RFCの公開とアクセスなどがあります。^[21]

• インターネットの技術仕様と注意事項が記載された文書。
• RFCという頭字語は「Request For Comments」という語句に由来していますが、現在では使われておらず、単にRFCと呼ばれています。^[22]
• ウェブサイトRFC Editorは、インターネット標準、標準草案、標準提案の公式アーカイブです。^[23]

• IETFとそのワーキンググループの作業文書。^[24]
• 他のグループは作業文書をインターネットドラフトとして配布する可能性がある。

• すべてのIETF標準は自由に閲覧・閲覧でき、許可や支払いなしに誰でも自由に実装できます。^[25]

• 標準を作成するプロセスは簡単です。仕様はインターネットコミュニティによる広範なレビュープロセスを経て、経験を通じて改訂されます。^[26]

• レビュー プロセスが正常に完了したインターネット ドラフト。
• 公開のために RFC エディターに送信されました。

インターネット標準が形成される方法は2つあり、次のいずれかに分類できます。「デジュール」標準と「デファクト」標準です。^[27]デファクト標準は、技術コミュニティ内で広く使用されることで標準になります。デジュール標準は、公式の標準開発組織によって正式に作成されます。^{[27]これらの標準は、インターネット標準化プロセスを経ます。一般的なデジュール標準には、} ASCII、SCSI、インターネットプロトコルスイートなどがあります。^[23]

インターネット標準化プロセスの対象となる仕様は、技術仕様 (TS) と適用性ステートメント (AS) のいずれかに分類できます。^[28]技術仕様は、プロトコル、サービス、手順、規約、またはフォーマットの関連するすべての側面を説明するステートメントです。^[28]これには、その範囲と使用目的、つまり「適用範囲」が含まれます。ただし、インターネット内での TS の使用は、適用性ステートメントによって定義されます。AS は、特定のインターネット機能をサポートするために TS を適用する方法と状況を指定します。AS は、関連する TS を組み合わせる方法を識別し、TS プロトコルのパラメータまたはサブ機能を指定します。AS は、インターネット ルーター、ターミナル サーバー、データグラム ベースのデータベース サーバーなどの TS の適用範囲も説明します。^[28] AS は、参照する各 TS に次の「要件レベル」のいずれかを適用します。

• 必須: 相互運用性を実現するには、参照されたTSの実装が必要です。たとえば、インターネットプロトコルスイートを使用するインターネットシステムでは、 IPとICMPを実装する必要があります。^[28]
• 推奨: 参照TSの実装は必須ではありませんが、ASの適用範囲では望ましいものです。システム開発において推奨TSの機能、特徴、プロトコルを組み込むことが推奨されます。たとえば、TELNETプロトコルは、リモートアクセスを使用するすべてのシステムに実装する必要があります。^[28]
• 選択: 参照されたTSの実装はオプションです。TSは特定の環境でのみ必要です。たとえば、DECNET MIBは、 DECNETプロトコルが使用されている環境では価値があると考えられます。^[28]

TCP/IPモデルと関連するインターネット標準 Web標準は、ワールドワイドウェブの側面を定義するインターネット標準の一種です。Webサイトの構築とレンダリングを可能にします。ワールドワイドウェブで使用される3つの主要な標準は、ハイパーテキスト転送プロトコル、HTML、およびURLです。^[29]それぞれ、ブラウザとウェブサーバー間のデータ転送、ウェブページのコンテンツとレイアウト、およびウェブページ識別子の意味を指定します。

ネットワーク標準は、ネットワーク技術とプロセスにおけるデータ通信のルールを定義するインターネット標準の一種です。インターネット標準は、デバイス間の通信手順を許可します。

TCP/IP モデルに関して、各層の共通標準とプロトコルは次のとおりです。^{[引用が必要]}

• トランスポート層: TCPとSPX
• ネットワーク層: IPおよびIPX
• データリンク層: LAN の場合はIEEE 802.3 、 W​​AN の場合はフレームリレー
• 物理層: 8P8CおよびV.92

インターネットは、人々が自由に使用し、コミュニティが自由に監視できるオープンな遊び場とみなされてきました。しかし、大企業はそれを自分たちのニーズに最も合うように形作り、形成してきました。インターネット標準の将来も、同じです。現在、ボーダーゲートウェイプロトコル（BGP）やドメインネームシステム（DNS）など、広く使用されていますが、安全ではないプロトコルがあります。^[30]  これは、セキュリティよりもイノベーションに重点を置く一般的な慣行を反映しています。企業にはこれらの問題を改善する力があります。インターネットが業界の手に渡っているため、ユーザーはこれらの標準に存在する脆弱性を保護するために企業に頼らなければなりません。^[30]

BGPとDNSをより安全にする方法はすでに存在しますが、普及していません。たとえば、ルーティング公開鍵インフラストラクチャ（RPKI）と呼ばれる既存のBGPセーフガードがあります。これは、安全であることがわかっており、暗号署名されたルートのデータベースです。^[31]ユーザーと企業はルートを送信し、他のユーザーのルートの安全性を確認します。より広く採用されれば、より多くのルートを追加して確認することができます。しかし、RPKIは勢いを増しています。2020年12月現在、テクノロジー大手のGoogleはルートの99％をRPKIに登録しました。^[31]彼らは企業がBGPセーフガードを採用しやすくしています。DNSには、採用率が低いセキュリティプロトコルもあります。DNSセキュリティ拡張（DNSSEC）です。基本的に、DNSルックアッププロセスのすべての段階で、DNSSECはデータに署名を追加して、改ざんされていないことを示します。^[32]

一部の企業はインターネット プロトコルのセキュリティ確保に積極的に取り組んでいます。これをさらに普及させるのは、他の企業の役割です。

• RFC エディター