伝送制御プロトコル (TCP) とは何ですか?

TCP (伝送制御プロトコル) は、インターネットプロトコルスイートの主要なプロトコルの 1 つです。これは、信頼性の高い配信サービスを提供するために使用されるアプリケーション層とネットワーク層の間にあります。

この記事では、伝送制御プロトコルについて詳しく説明します。ここでは、IP、TCP と IP の違い、IP の作業プロセスについても説明します。 TCP First の定義に進みましょう。

伝送制御プロトコルは、ネットワーク上のさまざまなデバイス間でのメッセージ交換に役立つ、接続指向の通信プロトコルです。コンピュータ間でデータパケットを送信するための技術を確立するインターネットプロトコル (IP) は、TCP と連携して機能します。

TCP の位置は、OSI モデルのトランスポート層にあります。 TCP は、送信者と受信者の間に仮想接続を確立することにより、情報が正確に送信されることを保証するのにも役立ちます。

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TCP/IP層

インターネットプロトコル (IP) とは何ですか?

インターネットプロトコルは、インターネット全体からあるデバイスから別のデバイスにデータを送信するのに役立つ方法です。すべてのデバイスには固有の IP アドレスが含まれており、インターネット上に存在する他のデバイス間で通信およびデータ交換を行うのに役立ちます。

詳細については、以下を参照してください。 TCP/IP モデル。

伝送制御プロトコル (TCP) の仕組み

各メッセージが確実にターゲットの場所に完全に到達するように、TCP/IP モデルはデータを小さなバンドルに分割し、その後、反対側でバンドルを元のメッセージに再組み立てします。情報を小さな情報の束に分けて送信すると、すべてを一度に送信するよりも効率を維持しやすくなります。

特定のメッセージがバンドルに分割された後、1 つのルートが渋滞していても宛先が同じであれば、これらのバンドルは複数のルートに沿って移動する可能性があります。
伝送制御プロトコル

TCP

例えば： ユーザーが世界のどこかにあるインターネット上の Web ページをリクエストすると、サーバーはそのリクエストを処理し、そのユーザーに HTML ページを送り返します。サーバーは HTTP プロトコルと呼ばれるプロトコルを使用します。次に、HTTP は TCP 層に必要な接続を設定し、HTML ファイルを送信するように要求します。

ここで、TCP はデータを小さなパケットに分割し、インターネットプロトコル (IP) 層に転送します。その後、パケットはさまざまなルートを通じて宛先に送信されます。

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ユーザーのシステムの TCP 層は送信が完了するのを待ち、すべてのパケットが受信されると確認応答します。

TCP/IPの特徴

伝送制御プロトコルの最も顕著な機能のいくつかを以下に示します。

セグメント番号付けシステム: TCP は、送信または受信されているセグメントを、それぞれのセグメントに番号を割り当てることによって追跡します。セグメントの割り当て中に転送されるデータバイトには、特定のバイト番号が割り当てられます。 シーケンス番号 。受信したセグメントには確認番号が割り当てられます。
接続指向: これは、プロセスが完了するまで送信者と受信者が相互に接続されていることを意味します。データの順序は維持されます。つまり、送信の前後で順序は変わりません。
全二重： TCP では、データは受信者から送信者に、またはその逆に同時に送信できます。送信者と受信者間のデータフローの効率が向上します。
フロー制御： フロー制御は、送信者がデータを転送する速度を制限します。これは信頼性の高い配信を保証するために行われます。受信者は送信者に、どれだけのデータを受信できるかを継続的に示唆します (スライディングウィンドウを使用)。
エラー制御: TCP は、信頼性の高いデータ転送のためのエラー制御メカニズムを実装しています。エラー制御はバイト指向です。セグメントのエラー検出がチェックされます。エラー制御には、破損したセグメントと失われたセグメントの管理、順序が乱れたセグメント、重複したセグメントなどが含まれます。
輻輳制御: TCP は、ネットワーク内の輻輳のレベルを考慮します。輻輳レベルは、送信者によって送信されるデータの量によって決まります。

TCPの利点

信頼性の高いプロトコルです。
エラーチェックメカニズムと回復メカニズムを提供します。
フロー制御を提供します。
データが送信された順序どおりに適切な宛先に確実に到達するようにします。
オープンプロトコル。どの組織や個人も所有していません。
ネットワーク上の各コンピュータに IP アドレスを割り当て、各サイトにドメイン名を割り当てることで、ネットワーク上で各デバイスサイトを区別できるようになります。

TCPの欠点

TCP はワイドエリアネットワーク用に作成されているため、リソースが少ない小規模ネットワークではそのサイズが問題になる可能性があります。
TCP は複数のレイヤーを実行するため、ネットワークの速度が低下する可能性があります。
それは本質的に一般的なものではありません。つまり、TCP/IP スイート以外のプロトコルスタックを表すことはできません。たとえば、Bluetooth 接続では動作しません。
約30年前の開発以来、一切の変更を加えていない。

TCP に関するよくある質問 – FAQ

TCP の 3 ウェイハンドシェイクとは何ですか?

スリーウェイハンドシェイクは、クライアントとサーバー間の接続を確立するために使用されるプロセスです。プロセスには 3 つのステップがあります。

TCPヘッダーの目的は何ですか?

TCP ヘッダーには、データを適切に配信するための重要な情報が含まれています。これには、ポート番号、確認応答番号、フラグなどが含まれます。

TCP は信頼できるデータ転送と信頼できないデータ転送の両方を処理できますか?

TCP は、信頼性の高いデータ転送を目的として設計されています。信頼性の低いデータ転送の場合、ユーザーデータグラムプロトコルの方が良い選択です。

伝送制御プロトコル (TCP) とは何ですか?