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TCP/UDP - UDP
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おすすめ書籍紹介
マスタリングTCP/IP 応用編
入門編を卒業したらこちら。
応用編も入門編と同様に豊富な図を使用し、TCP/IPに関するさらに詳細な解説を記している。
特にパッケットの構造はかなり詳細に解説しており、初心者にはすこしつらいかもしれないが非常に読みやすいのでぜひ読んでみてほしい。
詳解TCP/IP〈Vol.1〉プロトコル
これも 必読中の必読書。
TCP/IPアーキテクチャを、実際にネットワークを組んで通信の動きを観察するという方法で書かれている。
本書に構成されているネットワークは単純なので、実際に同じ構成を組んで実機をいじりながら読み進めると非常に効果的に学ぶことが出来ると思います。
UDP
UDP はトランスポート層で動作する、
コネクションレス型のプロトコルです。
コネクションレスなので、信頼性よりも
効率性重視の仕様となっています。
UDP ヘッダ
UDP のヘッダは以下のような構成となっています。
見れば分かるように、効率性を重視しているため
非常に単純な構造になっています。
それぞれのフィールドの意味は以下の通りです。
-
送信元ポート番号：16 ビット
送信元ノードのアプリケーションが使用している
ポート番号がセットされます。 -
宛先ポート番号：16 ビット
宛先アプリケーションが使用するポート番号が
セットされます。 -
パケット長：16 ビット
UDP ヘッダの長さ（通常は 64 ビット）と
データ部分の長さを合計した数値がセットされます。 -
チェックサム：16 ビット
通信中にエラーが発生していないかどうかを
チェックする数式がセットされます。
ここでいっているエラーとは、送られるパケット自体の
エラーの有無であって、相手とやり取りされる通信の
確実性ではありません。
UDP の動作
UDP は効率よくデータを送信することを目的としていますので、
- 相手はデータを受け取る準備が出来ているのか？
- 相手に間違いなくデータが届いているのか？
といったことは一切無視して、データを相手に送りつけます。
もちろん相手がしっかり受け取ったかどうかは
まったく気にもしません。
そのため、UDP ヘッダには相手と自分のポート番号ぐらいしか
フィールドも存在しません。
UDP ヘッダのサイズは 8 バイト。
今後説明していく TCP のヘッダサイズは
標準でも 20 バイトですので、いかに UDP には余計なヘッダが
付かないかが理解できると思います。
このことからも、UDP の通信効率は非常に良いことが
分かるのではないでしょうか。
でも、せめて相手に届いたかどうかは知りたい
という場合もあるでしょう。
その場合は、UDP にはそんな機能はありませんから、
さらに上のレイヤのアプリケーション層で実装することになります。
UDP を使用した代表的なプロトコル
UDP を使用した代表的なアプリケーションプロトコルには
以下のようなものがあります。
-
DHCP
IP アドレスやサブネットマスクなどを自動で設定するためのプロトコル。
DHCPとは？ -
DNS
ドメイン名に対する IP アドレスを調べるためのプロトコル。
TCP を使用することも可能 -
RIP
ルータ間でルーティングテーブルのやり取りをするためのプロトコル
RIP について
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