第13 回で話したUDPは、「データグラム型」のトランスポートでした。これに対し、「バーチャルサーキット型」の通信とはどんなものでしょうか？ 今回からしばらくの間、このバーチャルサーキット型の通信とはなんなのか、また、TCPとは具体的にどういったものなのかについて見ていきたいと思います。

間違わずに届けられるかな？
トランスポートを使い分けよう！
TCPのお仕事

イラストでわかる
インターネットのＴＣＰでス
ムーズ
な受
け
渡し

第14回

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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当然このMTU には IP ヘッダーやUDPヘッダーも含まないといけません。したがって、それらを引いた残りがUDPで利ます。また、UDPのデータはIPデータグ用できるデータの最大長になります。

ラムに収まらなければなりませんから、

たとえばイーサネットでは、MTU＝1500

データの大きさについても 自由自在バイトでしたから、IPヘッダー20バイト、に というわけにはいかないのです。

UDPヘッダー8バイトで、残り1472バイ

IPデータグラムのところで話したことをトがUDPのデータとして転送できます。

UDPがIPデータグラムにトランスポー思い出してみてください。各ネットワー

このように、UDPはデータが準備できトとして必要最小限の機能を追加した

クインターフェイスには、一度に転送たらすぐに発信できるなど効率の面でだけの簡単な構造でできているという（Maximum
できるデータの「MTU」

は有利なのですが、実際にアプリケーことは、第13 回で話しました。そのたTransfer Unit）がありました。したがションで利用しようとすると、信頼性め、UDPを送るための準備は少なくてって、基本的にはこのMTUよりも大きの問題など、これまで示してきたさますみますが、I Pデータグラムと同様に、なデータを載せられないのです。ネット

ざまな問題を考慮してプログラムを書送り出した順序とは違って届いたり、ど

ワークインターフェイスにとっては、ヘッいていかなければならないのです。

こかでなくなったりする可能性がありダーも転送するデータの一部ですから、インターネットマガジン／株式会社インプレスR&D

MTU（エム・ティー・ユー／ Maximum Transfer Unit）：ネットワークを通じて転送可能な最大データ量。MTUは、ネットークの種類によって異なる。

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がって、小さ④非構造化ストリームなデータを少しだけ送る⑤全二重コネクション

デ ータグ ラ場合は、面倒な手順を踏むよりもUDP「バーチャルサーキットコネクション」は、ムを取り扱うときにで送ったほうが便利ですが、大量のデー2つのプログラムの間に仮想的な通信路考慮すべき問題は、基本的タを特定の相手に送るのであれば、用を設けて通信することを示しています。にはどのアプリケーションでも共通です。

意されているバーチャルサーキット型のそして、そこを流れるデータは ｢バイトつまり、データの順番を管理しておいトランスポートを利用すればいいのでストリーム」、つまり切れ目のない 8 ビて、順番が間違っていたら正しい状態す。

ット単位のデータ列です。これが「スに戻したり、なくなったものがあったらこのバーチャルサーキット型のトランストリーム指向」になります。さらに、通再度送ってもらったりするのです。しかポートとして用意されているのが、「TCP」

常の通信を考えると、なにか相手に送し、こうした手順を個々のアプリケー（Transmission Control Protocol）でったらその返事を受け取ります。そのションで個 別 に用 意 するのは大変 です。TCPでは、単にバーチャルサーキッときに逆方向のコネクションを用意するす。

ト型というだけでなく、以下のような5のは面倒です。そこで、TCPのコネクシ

そこで、こうした機能を持つ共通の通つの特徴を持っています。

ョンは双方向に利用できるようになって信機能、つまり「バーチャルサーキット①ストリーム指向います。当然、一方がデータを送ってい型」のトランスポートを用意し、それを②バーチャルサーキットコネクションる間も逆方向にデータを送ることは自各アプリケーションで利用します。した③バッファ付き転送

由です。これが、「全二重コネクション」
なのです。

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インターネットマガジン／株式会社インプレスR&DTCP（ティー・シー・ピー／ Transmission Control Protocol）：IPの上位層プロトコルで、通信の開始から終了まで、通信路の信頼性を保持して正常な送信やエラーの制御を実行する。このため、バーチャルサーキットを設定し、そのうえでコネクション型の通信を行う。
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いてIPデータグラムを構成します。こうすることで、アプリケーションはアプリて自由に使えます。

ケーションの都合で、ネットワークイン

このよ

一方、ネットワークインターフェイス側

ターフェイスはネットワークインターフ

うに、アプリケ

では、アプリケーションとは異なる都合ェイスの都合で動作できます。つまり、ーションから見ると、で動作しています。つまり、MTU の制

TC P は単なるバーチャルサーキット型

TC P で用いられるバーチャル約を考えると、できるだけこのMTUをのトランスポートとしてだけでなく、アサーキットは特別な構造を持たない双フルに使ってデータを送り出したほうプリケーションとIPデータグラム／ネッ方向のバイトストリームとなっています。

が性能はいいことになります。そこで、トワークインターフェイスの間でデータしたがって、アプリケーションの都合TC P ではアプリケーションから伝えらをスムーズに受け渡しできるようにするに合わせてデータの構造を決められまれたデータをすぐに送り出すのではな役割も果たしているのです。

す。これが、「非構造化ストリーム」のく、いったん「バッファ」と呼ばれる場所持つ意味です。に溜めるようになっています。そして、つまり、ファイルの中身を転送するなちょうどいい量のデータが溜まったら、らば、ファイル内のデータ列をそのままIPデータグラムとして送り出すのです。

次回予告

バイトストリームとして送り出せばいい

これが、「バッファ付き転送」です。当これで、TCPがどのようなトランスポーですし、データベースを取り扱う場合然、データが少量でもそんなに長い時トなのかが、大体わかったのではないには、データベースのレコードを単位間待たせられませんから、ある程度待かと思います。次回は、TC P がどのよとして扱えばいいのです。このように、っても後続のデータが到着しない場合うにして機能しているのかを具体的に

TCPはアプリケーションの都合に応じは、その時点で溜まっているデータを用見ていきたいと思います。

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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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