前回は、インターネットの基本技術であるTCP/IPのIP技術について解説しました。IP技術は、送信元からデータを相手まで届けるために、複数のネットワークをつなげて最適な経路を求める基本技術です。今回はTCPとUDPを取り上げます。TCPは、送信元のコンピュータと送信先のコンピュータの間でデータのやり取りを行い、データが正しく届いているかを調べるための技術です。ただし、UDPはデータが正しく届いているかのチェックは行わず、送信元から送信先にデータが転送されます。
1. TCPとUDP
インターネットで広く使われているTCP/IPにおいて、IP(Internet Protocol)は、複数のネットワーク間のデータ伝送を実現するプロトコルです。これに対し、TCP(Transmission Control Protocol:転送制御プロトコル)、UDP(User Datagram Protocol:ユーザデータグラムプロトコル)は、送信元コンピュータと送信先コンピュータ間のデータ転送プロトコルです。TCPは信頼性のある伝送路を提供するコネクション型、UDPは単独で完結しているメッセージが一方から他方へ転送されるコネクションレス型です。
TCPとUDPの役割は、以下のとおりです。
・通信のエンドポイント(プロセス)の識別
データ送信をする場合、IPアドレスだけでは、受信側コンピュータのどのアプリケーションにデータを渡してよいか分かりません。この場合、後述のポート番号を用いて、アプリケーションやサービスを指定します。
・通信の性質の決定
IPの特徴は、あくまでもパケットの経路制御であり、パケットが確実に相手に届く保証や、送信した順に届く保証はありません。TCPの場合、信頼性のある伝送路を提供し、受信確認や再送・回復処理を確実に行うことができます。UDPにはこの機能はありません。ただし、データ転送を容易に、短時間で行えるという特徴があります。
2. ポート番号
コンピュータ内部では、複数のプログラムが動作しているため、送信されたデータがどの処理宛てであるかの識別が必要となります。その役割を果たすのが、ポート番号です。言い換えれば、ポート番号は、計算機内のアプリケーションやサービスのアドレス的役割を果たすものとなります。ポート番号の決め方は以下のとおりです。
・標準で定められた番号
0~ 1023は固定制のポート番号(System Ports)、1024~49151は登録制のポート番号(User Ports)です。FTP、Telnet、SMTP、HTTPなどは、表1のようにあらかじめ決まっています。
・ダイナミックに割り当てられた番号
サービスを受ける側(クライアント)のポート番号です。OSが自動的に割り当ててくれます。動的に割り当てるポート番号(Dynamic Ports)は、49152~65535です。
3. データ転送
全6回で下記の内容を解説しています。
- 第1回 身近なネットワーク
- 第2回 LAN
- 第3回 IP技術
- 第4回 TCP
- 第5回 インターネットサービス
- 第6回 ネットワークセキュリティ