TCPとUDPの違い
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プロトコルTCPおよびUDPは、2つのTCP / IPトランスポート層プロトコルです。 Transmission Control Protocol（TCP）とUser Datagram Protocol（UDP）には、いくつかの類似点と相違点があります。違いの1つは、TCPがデータを転送する前にコンピューター間のエンドツーエンド接続を確立するため、接続指向のプロトコルであるということです。一方、UDPは、データを送信する前に接続を決定しないため、コネクションレスプロトコルです。 TCP / IPモデルのトランスポート層に存在するTCPおよびUDPプロトコル。
IPで動作するレイヤー3プロトコルについて熟考すると、これらはコネクションレスで、承認されておらず、信頼性がありません。したがって、データの配信を保証することはできません。これにより、自動管理を容易にし、輻輳制御やフロー制御などの問題に対処するTCPおよびUDPプロトコルの必要性が明らかになりました。
ただし、設計者は、これらの機能をIPに直接組み込むことも考えました。これは、プロトコルTCPが1つしかない場合でも、時間と帯域幅を犠牲にして提供されていました。より良い解決策は、トランスポート層で2つのプロトコルを定義し、ネットワーク層（IP）がインターネットワーク上の基本的なデータ移動を処理できるようにすることでした。
そのため、TCPおよびUDPプロトコルは、TCPがそれらの機能を必要とする豊富なサービスまたはアプリケーションのセットを提供することを目的として開発されました。 UDPの主な目的は、ある種のレイヤー4機能をシンプルで使いやすく高速な方法で提供することでした。
- 比較表
- 定義
- 主な違い
- 結論
比較表
| 比較の根拠 | TCP | UDP |
|---|---|---|
| 意味 | TCPは、データを送信する前にコンピューター間の接続を確立します | UDPは、システムが受信する準備ができているかどうかを確認せずに、宛先コンピューターに直接データを送信します |
| に展開 | 伝送制御プロトコル | ユーザーデータグラムプロトコル |
| 接続タイプ | 接続指向 | 接続レス |
| 速度 | スロー | 速い |
| 信頼性 | 高い信頼性 | 信頼できない |
| ヘッダーサイズ | 20バイト | 8バイト |
| 了承 | データの確認応答を受け取り、ユーザーが要求した場合に再送信する機能があります。 | 確認応答も、失われたデータの再送信も行いません。 |
| プロトコル接続のセットアップ | 接続指向、接続は送信前に確立する必要があります | コネクションレス、データはセットアップなしで送信されます |
| アプリケーションへのデータインターフェイス | ストリームベース | ベース |
| 再送信 | すべてのデータの配信が管理されます | 行われていません |
| データの流れを管理するために提供される機能 | スライディングウィンドウプロトコルを使用したフロー制御 | 無し |
| 諸経費 | 低いがUDPよりも大きい | とても低い |
| データ量の適合性 | 少量から中程度の量のデータ | 少量から大量のデータ |
| 実装済み | データの信頼できる送信が重要なアプリケーション。 | データ配信速度が重要なアプリケーション。 |
| アプリケーションとプロトコル | FTP、Telnet、SMTP、IMAPなど。 | DNS、BOOTP、DHCP、TFTPなど。 |
TCPの定義
TCPまたは 伝送制御プロトコル TCP / IPモデルのトランスポート層にある接続指向のプロトコルです。通信を開始する前に、ソースコンピューターと宛先コンピューター間の接続を確立します。
TCPによって実行される機能
- アドレス指定/多重化 –上位層のアプリケーションプロセスは、TCPポートを使用して決定されます。この層は、主に、基礎となるネットワーク層プロトコルの助けを借りて、さまざまなプロセスとデータから受信したデータを多重化します。
- 接続の確立、管理、および終了 –デバイスがデータの移動に使用できる接続をセットアップするための一連の手順があります。接続が確立されたら、管理する必要があり、最後に、TCP接続の終了後に終了します。
- 取り扱いおよび梱包データ –この機能は、上位層からTCPにデータを送信できるメカニズムを提供し、それがさらに宛先TCPソフトウェアにパッケージ化されます。受信側にあるソフトウェアは、データをアンパッケージし、宛先マシンのアプリケーションに提供します。
- データを転送する –このステップでは、階層化の原則に従って、パッケージ化されたデータが他のデバイスのTCPプロセスに転送されます。
- 信頼性と伝送品質サービスの提供 –アプリケーションがプロトコルをデータ転送の信頼できる媒体と見なすことを可能にするサービスと機能が含まれます。
- フロー制御および輻輳回避機能の提供 –この機能は、2つのデバイス間のデータフローを制御し、輻輳を処理します。
次のプロトコルは、データの送信にTCPを使用します。
- HTTP（ハイパー転送プロトコル）、
- HTTP（Hyper Transfer Protocol Secure）、
- FTP（ファイル転送プロトコル）、
- SMTP（簡易メール転送プロトコル）など
UDPの定義
UDPまたは ユーザーデータグラムプロトコル TCP / IPモデルのトランスポート層にあるコネクションレスプロトコルです。接続を確立することも、移行先コンピューターが受信する準備ができているかどうかを確認することもありません。データを直接直接取得するだけです。 UDPは、より高速でデータを転送するために使用されます。信頼性が低いため、オーディオファイルやビデオファイルなどのデータの送信に使用されます。
UDPは、データの配信を保証するものでも、失われたパケットを再送信するものでもありません。これは、アプリケーションがIPにアクセスするのを容易にする単なるラッパープロトコルです。
UDPによって実行される機能
UDPの主なタスクは、上位層プロトコルからデータを取得し、UDPに配置することです。UDPは、送信のためにIPに移動されます。以下に示すデータを送信するためのいくつかの特定の手順に従います。
- 上位層のデータ転送 –このステップでは、アプリケーションによってUDPソフトウェアにaが送信されます。
- UDPカプセル化 –データフィールドへのカプセル化が含まれます。送信元ポートフィールドと宛先ポートフィールドとともにUDPのヘッダーが追加されます。また、チェックサム値も計算します。
- IPへの転送 –最後に、UDPは送信のためにIPに転送されます。
次のプロトコルは、データの送信にUDPを使用します。
- BOOTP（ブートストラッププロトコル）、
- DHCP（動的ホスト構成プロトコル）、
- DNS（ドメインネームサーバー）、
- TFTP（Trivial File Transfer Protocol）など
- TCPはコネクション型であるのに対し、UDPはコネクションレス型プロトコルです。
- TCPは、送信された情報の確認応答を受け取るため、有用なデータを転送するための信頼性が高くなっています。また、失われたパケットがあれば、それを再送信します。一方、UDPの場合、パケットが失われた場合、再送信は要求されず、宛先コンピューターは破損したデータを受信します。したがって、UDPは信頼性の低いプロトコルです。
- TCPは、データを送信する前に接続を確立し、パケットの適切な配信を保証するため、UDPと比較して低速です。一方、UDPは、送信されたデータが受信されたかどうかを確認しません。
- UDPのヘッダーサイズは8バイトで、TCPのヘッダーサイズは2倍以上です。 TCPヘッダーのサイズは20バイトであり、TCPヘッダーにはオプション、パディング、チェックサム、フラグ、データオフセット、確認番号、シーケンス番号、送信元ポートと宛先ポートなどが含まれています。
- TCPとUDPの両方でエラーをチェックできますが、輻輳とフロー制御の両方があるため、TCPのみがエラーを修正できます。
結論
TCPとUDPの両方に長所と短所があります。 UDPはより速く、よりシンプルで効率的であるため、一般にオーディオ、ビデオファイルのingに使用されます。一方、TCPは堅牢で信頼性が高く、同じ順序でのパケットの配信を保証します。
したがって、TCPとUDPの両方がデータ伝送に不可欠であると結論付けています。
