C#でのネットワーキング入門：System.Netを使ったネットワークプログラミングの基礎

C#ネットワーキングの概要

.NET Frameworkには、階層化され拡張可能なマネージド型のネットワークサービス実装が標準で用意されています。これらの機能を活用することで、開発者は複雑な通信処理を意識することなく、アプリケーションへネットワーク機能を簡単に組み込むことができます。主に使用するのは System.Net 名前空間です。

UriクラスによるURIの操作

C#では、Uri クラスがURI（Uniform Resource Identifier：統一資源識別子）のオブジェクト表現を提供します。URL文字列をそのまま扱うよりも、型安全にリソースへアクセスできるのが特徴です。

Uri uri = new Uri("https://www.example.com/");
WebRequest w = WebRequest.Create(uri);

WebRequest.Create() メソッドにUriオブジェクトを渡すことで、指定したリソースへのリクエストオブジェクトを生成できます。

SSLによる安全な接続の確立

System.Net 名前空間のクラス群は、SSL（Secure Socket Layer）を使った接続の暗号化にも対応しています。動作はURIのスキームによって自動的に切り替えられます。

• URIが「https:」で始まる場合 → SSLによる暗号化された接続を使用
• URIが「http:」で始まる場合 → 暗号化されていない通常の接続を使用

また、FTPでSSLを使用したい場合は、GetResponse() メソッドを呼び出す前に EnableSsl プロパティを true に設定します。

String uri = "https://www.example.com/";
WebRequest w = WebRequest.Create(uri);

String uriServer = "ftp://ftp.example.com/new.txt";
FtpWebRequest r = (FtpWebRequest)WebRequest.Create(uriServer);
r.EnableSsl = true;
r.Method = WebRequestMethods.Ftp.DeleteFile;

上記の例では、HTTPSによるWebアクセスと、SSLを有効化したうえでFTPサーバー上のファイル削除（DeleteFile）を行うリクエストを作成しています。

DNS情報の取得：ホスト名とIPアドレスの取得例

次のサンプルコードは、System.Net 名前空間の Dns.GetHostName メソッドと Dns.GetHostEntry メソッド、さらに IPHostEntry の AddressList プロパティを使って、ローカルマシンのホスト名とIPアドレス一覧を取得する例です。

サンプルコード

using System;
using System.Net;

class Program {
    static void Main() {

        String hostName = string.Empty;
        hostName = Dns.GetHostName();
        Console.WriteLine("Hostname: " + hostName);
        IPHostEntry myIP = Dns.GetHostEntry(hostName);

        IPAddress[] address = myIP.AddressList;

        for (int i = 0; i < address.Length; i++) {
            Console.WriteLine("IP Address {0}: {1}", i + 1, address[i]);
        }
        Console.ReadLine();
    }
}

実行結果の出力例

Hostname: DESKTOP-ABC123
IP Address 1: 192.168.1.10
IP Address 2: fe80::a1b2:c3d4:e5f6:1234%12

このように、数行のコードだけで自マシンのネットワーク構成情報を取得できます。ループバックアドレスやIPv6アドレスなど、複数のアドレスが AddressList 配列に格納される点に注意してください。

まとめ

C#のネットワーキングは、System.Net 名前空間を中心に、Uri・WebRequest・Dnsといった直感的なクラス群で構成されています。SSL対応もプロパティ1つで制御でき、セキュアな通信も容易に実装可能です。なお、最新の .NET（.NET 5以降）では WebRequest は旧式とされており、新規開発では HttpClient の利用が推奨されている点も覚えておくとよいでしょう。