前回までで、インターネットのもっとも基本的な仕組みであるIPとその周辺のプロトコルについて理解できたと思います。意外と簡単な 仕組みで動いていることに驚いた人もいるかもしれません。しかし、実際のプログラムではIP を直接利用しているわけではありません。今回は、プログラムがインターネットの機能を利用するために用意されているトランスポートの機能について見ていくことにしましょう。

どうやって使うの？

第11回

大きい荷物と小さい荷物届ける荷物に応じて使い分ける通信方法
キミはポート番号なん番ですか？

イラストでわかる
インターネットのABC

砂原秀樹
奈良先端科学技術大学院大学
情報科学センター助教授
WIDE プロジェクト・ボードメンバー
Illust : Taniguchi Shiro

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合わせたり、ネットワーク状況の変化を通知したりするプログラムでは、小さな情報（多くても百バイト程度）をあちこちに通知するという動作をしてい手に届けるという動作をしています。こます。こういう通信には、IPデータグラの場合には、パケット交換のような方ムをそのまま使って宛て先に応じて送式よりも、通信する相手に対して専用り出すというパケット交換方式のメリの通信路を用意し、それを使って通信ットを有効に利用できます。インターする回線交換方式のほうが使いやす

ネットの 基 本 は パケット交 換 ですが、ネットワークプログラムの動きを見るくなります。

実際にプログラムから利用しやすくすと、大きく分けて2 つの動きをしていこれに対して、利用者が直接利用するるために、両方の通信方式を使わなけることが わかります。たとえば、電子ことはなかなかありませんが、ネットればならないのです。

メールの配送やウェブ上でのデータのワーク上のコンピュータ同士の時計をやりとりでは、大きなデータ（数百バイトから数メガバイト）を決められた相インターネットマガジン／株式会社インプレスR&D

パケット：通信における送受信の単位で、データ自体のほかにヘッダーやトレイラーと呼ばれる制御情報からなる。データの送信元や送信先などもこの制御情報に入れられる。
大きなデータも小さなパケット単位で送受信することで、複数の通信が 1つの回線を共有できる。
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のところで 説明します）。ですから、TCPを使う場合にはデータは正しく順番に届くと考えておけばよく、使う側としては便利なのです。
トランスポートです。

しかし、TCPの場合には仮想的な通信

これに対し、IP データグラムのパケッ路を準備するという前準備 が 必要でこのような 理トをほぼそのまま使ってパケット交換す。ですから、あまり大きなデータで由 から、インターネの 通信 機 能 を提 供するのが 「 User

はないのにTCPを使っていると効率がットのトランスポートで は 基

Datagram Protocol」（UDP）です。UDP悪いです。これに対してUDP は何の準本的に 2種類の通信方式を提供し、状は、IP データグラムをほぼそのまま利備もいらないので、送りたいデータが況に応じてプログラムで使い分けてい用していますから、IPデータグラムと同できたら荷札を貼ってすぐに送り出せます。

様に、相手に届く順番が入れ替わったます。結局、トランスポートで用意して1つ目は、回線交換のように、通信 すり、なくなったりします。ですから、UDPいる通信方式はそれぞれに利点欠点る相手との間に通信路を用意して、デを利用する場合には、こうしたことをがあり、それをよく考えてどちらを利ータの送受信はその通信路を使って考慮しなければなりません。

用するかを決めなくてはならないので行う方法です。しかし、インターネット

一方 TC P では、仮想的な通信路を準す。一般に、TCPは大きなデータを特はパケット交換のネットワークですか備することにより、順番が入れ替わっ定の相手に届ける場合に、UDP は小ら、実際に本当の回線を用意できませても修正したり、どこかでデータがなさなデータをあちこちの相手に届けるん。そこで、仮想的に通信路を確保くなってもそれを再送してもらうこと場合に利用されています。

してそれを利用するという形式で実現で修復したりして、送られたデータのされています。これが「Transmission

順番を管理 しています（詳細 はTCP

Control Protocol」（TCP）と呼ばれる

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データグラム：ネットワーク上を流れるデータの単位の1つ。送られるデータ本体に、宛て先などの制御情報を付加したもの。

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は、RFCを参照するかコンピュータの設定ファイルを見るかしてください。

さて、トや ってウィンドウズならば「￥ Windows

相手 のポート番号￥services」というファイルに、Unixを知るのでしょうか？

原則として、ランスポート層にポート番号はプログラムが通信用の口は重要な役割がもう1つを用意した順番に割り当てられていくあります。IP が 提供している機のですが、これでは相手のポート番号

能は、コンピュータからコンピュータが何番になるのかがわかりません。そへデータを届ける機能です。しかし、

こで、インターネットのルールとして、コンピュータの中ではさまざまなプロプログラムの役割ごとにポート番号をグラムが同時に動いています。そうす決め、その役割を果たすプログラムは系の OS ならば「／ etc ／ services」というファイルに書かれています。

次回予告
IPがインターネットの隅から隅までデると、コンピュータに届いたデータを必ずそのポート番号を利用することにータを運ぶ機能を提供していたのに対「どのプログラム」に届けるかを制御し決められています。たとえば、電子メし、トランスポートはこれをプログラムなければなりません。

ールならばTCP の25 番とか、時計合にいかにうまく利用させるかを考えてこのために用いられるのが「ポート番

わせは UDPの123 番といった具合でいます。これからしばらくUDPとTCP号」と呼ばれる16ビットの数字です。

す。このようなポートのことを、特別について解説していこうと思います。で

基本 的 に、各プログラムの通信 用のなポートとして「Well-Known ポート」

すが、次回はこの連載が 始まってちょ「口」に付けられる識別番号で、UDPと呼びます。こうすることで、電子メうど1年になります。この1年でインタとTCP では 別々に扱 われます。つまールを送るとき、そのコンピュータのーネットもいろいろな 変化がありましり、「このIPアドレスのコンピュータのTCP の 25 番ポートに「電子メールをた。そこで、次回 はちょっと話題を変UDPの何番のポート」というように相送りたいんだけど、ぼくのポート番号えて、最新のデータリンクについてお手を指示するのです。

はこれだから」といった要求を出せる話ししたいと思います。

ところで、通信する相手のポート番号ようになるのです。現在決められていが わからないと実際の通信は始めらるWell-Knownポートを知りたい場合れないことになります。このとき、どう

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ポート番号：送られてきたパケットの通信内容（サービス）が何なのかを区別するために使っている番号。0番から65535番まであり、特に0 番から1023番はあらかじめ決められた通信用に使われている（例：WWWは80番）。
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