TCPとは何か？ゆるーくわかりやすく解説

はるか

TCPは、データ通信の要。信頼性が高い。

ふゅか

そうね！正確にデータを届ける通信手段だよね。

1. TCPの要点

2. TCPとは

TCP（Transmission Control Protocol）は、OSI参照モデルの第4層（トランスポート層）のプロトコルです。データを正確に、順序通りに送受信することを保証する役割を果たしています。

3. TCPの役割

3.1. データの分割と再構築

大きなデータを送信する際、TCPはデータを単位（セグメント）ごとに分割します。受信側では、分割されたデータを元の形に再構築します。

3.2. 信頼性の確保

TCPは、データが正しく届いたかを確認する仕組みを備えています。もしデータが途中で失われたり、壊れたりした場合でも再送を行い、データの完全性を保証します。

3.3. 順序の保証

ネットワークの性質上、データはバラバラの順序で届くことがあります。しかし、TCPは到着したデータを正しい順序に並べ替えます。

はるか

順序も保証。バラバラのデータを正しく並べる。

3.4. エラー検出と修正

送信されたデータにエラーがないか確認し、問題があれば再送を要求します。

3.5. 輻輳制御

TCPは、信頼性の高い通信を実現するだけでなく、ネットワークの混雑を防ぐための「輻輳制御（ふくそうせいぎょ）」という仕組みも備えています。輻輳とは、ネットワーク上でデータ量が増えすぎて、通信速度が低下したり、データが失われたりする状態を指します。輻輳制御は、この問題を回避するための仕組みです。

4. 接続の確立（3ウェイハンドシェイク）

TCPでは通信を始める前に、送信側と受信側で接続の準備を行います。この過程を「3ウェイハンドシェイク」と呼びます。

• ステップ1：SYN
  送信側が受信側に「通信を始めたい」というシグナル（SYN）を送ります。
• ステップ2：SYN-ACK
  受信側はそのシグナルを受け取り、「了解」の応答（SYN-ACK）を送ります。
• ステップ3：ACK
  送信側が再度「了解」のシグナル（ACK）を送り、接続が確立されます。

このような通信をコネクション型と呼びます。

はるか

3ウェイハンドシェイク。接続を確立する手順。

ふゅか

通信を始める前に、送信側と受信側で「やりとりの準備」をするのよね！具体的には「SYN」「SYN-ACK」「ACK」の3ステップ！

5. TCPとUDPの違い

TCPに似たプロトコルにUDP（User Datagram Protocol）があります。これらの違いを簡単にまとめると次のようになります。