TCPとUDP 1(PPTファイル)

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2014.12.16
Ibaraki Univ. Dept of Electrical & Electronic Eng.
Keiichi MIYAJIMA
講義予定
今後の講義予定日
12月16日 TCPとUDP1
1月6日
TCPとUDP2
1月13日
TCP/IPアプリケーション
1月20日
TCP/IPアプリケーション2
TCPとUDP
1
TCPとUDP
トランスポートプロトコル
(OSI参照モデルのトランスポート層のプロト
コルという意)
TCP/IPで通信を行うとき、TCPとUDPという性質の異なる2つのプロ
トコルの、どちらかを選択して通信を行う。
メサ
ーー
ルバ
Wサ
eー
b
バ
TCP/UDP
IP
インターフェース
I
P
電
話
メサ
ーー
ルバ
TCP/UDPは両端のコン
ピュータ内でのみ働く
IPはコンピュータ間の
全ネットワークで働く
IPネットワーク
Wサ
eー
b
バ
TCP/UDP
IP
インターフェース
I
P
電
話
クライアントサーバモデル
サーバ
サービス提供
サービス要求
クライアントD
クライアントA
クライアントB
クライアントC
TCP/IPはクライアント・サーバ型のサービスを提供する
TCPとUDPとポート番号
沢山のプログラムが動いているPC
電イ
話ン
タ
ー
ネ
ッ
ト
マルチメディア
アプリケーション
ス
レ
ッ
ド
1
1005
UDP
IP
ス
レ
ッ
ド
2
ロ遠
グ隔
イ
ン
転フ
送ァ
イ
ル
Web
ブラウザ
ス
レ
ッ
ド
1
ス
レ
ッ
ド
2
ス
レ
ッ
ド
3
ア
プ
リ
ケ
ー
シ
ョ
ン
1026 1030 1032 1092 1045 1025 シ オ
スペ
ポート
ポート
テレ
TCP
ムー
番号
番号
テ
(
Oィ
Sン
IPパケット受信 IPパケット送信
)グ
1026
アプリケーションは、ポート番号を使ってTCP/IPとメッセージをやりとりする
実際には、次の5つの組み合わせで通信を識別する
•終点IPアドレス
•始点IPアドレス
•終点ポート番号
•始点ポート番号
•プロトコル番号(TCP=6、UDP=17)
この5つの数字が異なれば違う通信と見なす
アソシエーション
ソケットインターフェース
アプリケーションプログラムとネットワークモジュール(TCP/UDP)の
仲立ちをするもの
サーバプログラム
クライアントプログラム
自分のIPアドレスと
ポート番号を指定
ソケットモジュール
アプリケーションとトラン
スポートモジュールを結
びつける
通信相手のIPアドレス
とポート番号を指定
コネクション管理
(アソシエーション管理)
データベース
TCP/UDP
IP
インターフェース
ソケットモジュール
アプリケーションとトラン
スポートモジュールを結
びつける
TCP/UDP
入力パケットのコネク
ションを識別
IPネットワーク
IP
インターフェース
ソケットインターフェース
主な仕事
•(アプリケーションが使用している)
IPアドレスやポート番号の管理
•パケットの送受信に必要なバッファ
の管理
ソケットインターフェース
代表的なポート番号
Webやメールなどの広く使われるアプリケーションの
(サーバ側の)ポート番号はあらかじめ決められている
•Web(ホームページ):80
•電子メール:25
・
・
・
クライアント側は許可されている番号であれば、何番でも良い
TCPとUDPの違い
大まかな特徴の違いは、・・・
TCP
信頼性があり、全二重通信で1対1通信を実現するスト
リーム型のプロトコル
UDP
アプリケーションから渡されたデータを、IPを使ってそ
のまま送信する。
これでは大まかすぎるので、次に一覧表にすると・・・
TCPとUDPの違い
信頼性 即時性 通信相手の数 転送タイプ フロー制御 ふくそう制御
TCP
UDP
ある
小さい
ない
大きい
ストリーム型
あり
あり
1対1、1対多 データグラム型 なし
なし
1対1
まとめると、・・・
TCP: 大量のメッセージを確実に転送したいとき
UDP:小さなメッセージや、画像・音声をリアルタイム
で送信したいとき
UDPとは・・・
IPの機能に以下の2つの機能が追加されたもの
 データが壊れていないことを保証する
 アプリケーション間の通信を実現する
IPにポート番号とチェックサムがついただけ
UDPの主な特徴
 UDPは送りたいときに送りたいだけ、相手に向け
てパケットを送信できる。
 ネットワークの混雑などにより、パケットが失われ
ても何も特別な処理は行わない。
ネットワークの故障や障害、通信相手のコンピュー
タの故障などにより通信不能の場合でも、データパ
ケットを送信できる。
複雑な制御を一切行わない。
送信しなければならないデータ量が少ない通信向け
UDPによるデータの信頼性
チェックサムによってデータが壊れていないことを
保証
なおこのチェックサムは無効にすることもできる
データの信頼性は落ちるが、通信の高速性を重視する
場合に使用
本日のまとめ
TCPとUDP 1
• TCPとUDP
IPとの関係、クライアントサーバモデル、
ポート番号、ソケットインターフェース、
TCPとUDPの違い
• UDP
UDPの役割、信頼性
本日の課題
1. TCPとUDPの特徴の違いについて、説明しなさい。
(基本 類)
2. UDPのヘッダ部分(疑似ヘッダではない)に含まれている情報
(基本 改)
を全て記せ