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TCPとUDPとストリーミング

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TCPとUDPとストリーミング

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TCP/IPにおけるトランスポート層の役割と、そこに位置する2つの代表的プロトコル、コネクション型のTCPとコネクションレス型のUDPについて、それぞれのプロトコル制御を担うヘッダーを検証しながら、特徴と機能を詳しく紹介する。また、高速性が優先される後者で通信品質を向上させるための、ストリーミング技術とHTTPトンネリング技術を解説し、音声/同画像のネットワーク経由配信やリアルタイム再生を支える、RTP・RTCPプロトコルやCDNネットワークなども紹介する。

TCPとUDPとストリーミングとは

TCP/IPにおけるトランスポート層の機能
前回学んだインターネット層とは、パケットを相手まで届けるための取り決めや実際の制御を担うものだった。インターネット層が機能することで、目的とする相手までパケットを届けることが可能となる。

ただ、伝送される複数のパケットの中には、なんらかの障害により、相手まで届かないものが発生する可能性もある。もし、パケットの1つでも欠けてしまった場合、送信先で元の情報を復元することができないため、情報が正しく相手に伝わらない。

トランスポート層(transport layer)では、細分化されたパケットの1つ1つを管理し、データに抜けがないかを監視する機能を担う。そして、パケットに抜けがあった場合には送信元に連絡し、抜けた部分のパケットを再送信するように依頼する。このような制御を実現することで、常に完全な情報のやり取りが可能となるわけだ。
またトランスポート層では、届いたパケットを、通信を行う対象となる上位層のソフトウエアに正しく引き渡す機能ももっている。

現在のOSは、そのほとんどがマルチタスク環境を有しており、複数のプロセスがメモリー上で同時に機能している。このため、通信を行っているのがどのプロセスであるのかを認識するとともに、そのプロセスに対して正しく情報を引き渡す必要があるわけだ。

この制御に不可欠なのがポート番号だが、ポート番号については、第10回講座にて説明していることから、ここでは省略させていただく。

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