Transmission Control Protocolとは？

TCP（Transmission Control Protocol）は、誰もが知っているはずのものですが、実際に知っている人はほとんどいません。

伝送制御プロトコル（TCP）は、現代のインターネットを支える基幹技術であるため、もっと知ってもらう必要がある。

以下のセクションにジャンプできます。

• TCPとは？
• 伝送制御プロトコル（TC）の仕組み
• TCPの4つのレイヤー
• TCPはなぜ使われるのか？
• TCPとUDPの比較

TCPとは？

としても知られています。 ティーケーピーアイピー (インターネットプロトコル）またはインターネットプロトコルスイートは、伝送制御プロトコルは、データを交換するときにコンピュータが互いにどのように会話するかを支配する広く使用されているプロトコルである。しかし TCPのユビキタス性は、それが唯一のデータ転送プロトコルであることを意味するものではありません。

このほか、UDP（User Datagram Protocol）やOSI（Open Systems Interconnection）などの規格も、さまざまな場面で利用されている。   

しかし、TCPはどのように機能するのでしょうか？そして何に使われるのでしょうか？

伝送制御プロトコル（TC）の仕組み

インターネット上の主要なデータ転送プロトコルの1つであるTCPの仕事は比較的簡単です。

あるコンピューターから別のコンピューターに送信されるすべてのデータが、エラーや不具合なく、正しい順序で正常に受信されることを確認するためにあります。

つまり、すべての情報が右側に表示されたウェブページを閲覧したとき、あるいはまったく意味のないメールを受け取ったとき、TCPに感謝することができるのです。

しかし、その方法はそれほど単純なものではない。TCPはコネクション指向のプロトコルなので、通信を行う前にまず2つのコンピュータの間にセッションが存在することを確認する必要があります。

ここでは、TCPが2台のコンピュータ間で接続を確立する方法（「3ウェイ・ハンドシェイク」と呼ばれる処理）を説明します。

1. 一方のコンピュータ（送信側）が受信側のコンピュータに最初のメッセージを送り、接続の確立を正式に依頼します。これはSYNメッセージ（synchronizeの略）として知られています。
2. 受信側のコンピュータは、次にSYNに対する確認応答（SYN-ACKメッセージとして知られているもの）を送信する必要があります。 
3. 最後に、送信者は確認応答（ACK RECEIVEDメッセージとして知られています）を確認する必要があります。

この3つのステップが正常に終了すると、データ転送を開始することができます。 

通信経路を確立するだけでも大変な作業だと思われるかもしれませんが、その通りです。TCP接続がUDPベースの接続より一般的に遅いのは、これが理由のひとつです。通信を行う前に、より多くのステップを踏まなければならないのです。

TCPは、マイクロソフトのサーバーメッセージブロック(エスエムビー) リモートサーバーへの接続用

TCPの4つのレイヤー

TCPは、アプリケーション層、トランスポート層、インターネット層、ネットワークアクセス層の4つから構成されています。 それでは、見ていきましょう。

1. アプリケーション層. これは、ウェブブラウザなどのアプリケーションが相互作用するTCPの層です（アプリケーション層には、HTTPSやSMTPなどのさらなるプロトコルが含まれます）。
2. トランスポート層. アプリケーションが（例えば）ウェブブラウザからデータを受信すると、次にポート経由でトランスポート層と対話します。ウェブブラウザの場合、これはポート80になります。トランスポート層は、受信したデータを個々のパケットに切り分け、それぞれが宛先までの最短経路を通るようにします。各パケットには、パケットのペイロード（送信データ）をどのように配送するかという指示を示すヘッダも付きます。
3. インターネット層. パケットは次にこの層に押し出され、インターネットプロトコルを使って各パケットに発信元と宛先のIPアドレスをタグ付けする。
4. ネットワーク層. ついに登場実際のデータを電気的なインパルスに変換し、世の中に送り出す層です。ネットワーク層は、メディアアクセス制御（Media Access Control、以下MAC）などの情報を扱います。メディアセンター) のアドレスが含まれており、各パケットが正しいコンピュータに送られるようにします。

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なぜTCPが使われているのか？

もうお分かりだと思いますが、TCPは、送信したデータが絶対に（しかもエラーなく）到着しなければならない場合に使用されます。実際、TCPの本質的な価値は、配信されるすべてのデータの完全性を保証することです。もしエラーがあれば、TCPはデータを再送します。

そのため、Secure Shell（SSH）のような完璧さを求められる他の高度なプロトコルは、そのような理由からです。 ファイル転送プロトコル（FTP）SMTP（Simple Mail Transfer Protocol）、IMAP（Internet Message Access Protocol）、HTTPは、すべてTCPを使用します。

などの大容量ファイル転送ソリューションもあります。 MASVまた、アクセラレーションTCPベースの技術は、すべてのデータを順番に配信し、ファイアウォールを変更する必要がないため、使用しています。

TCPとUDPの比較

TCPの問題点として、特に公衆インターネットを介した遅延が挙げられます。これは、データの再送信やパケットの並べ替えなど、先に述べたすべてのステップに大きく起因します。

そのため、UDPという別のプロトコルが存在する。UDPは、リアルタイムのオンラインゲーム、ストリーミング、VoIP（Voice over IP）など、高速性が求められるものの、一部のデータが不完全または欠落しても構わないアプリケーションでよく使用されています。

ただし、UDPは 、 接続指向のプロトコル。TCPとは異なり、コンピュータ間のセッションを確立したり、配信されたデータの完全性を保証することはない。そのため、パケット落ちはよくあることです。UDPで送信される各データパケットはヘッダー情報が少なく、パケットが転送中に失われると、永遠に消えてしまうのです。

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ビデオ説明

MASVがUDPベースでなくTCPベースである理由

などの一般的なファイル転送ソリューションもありますが Aspera, Signiant、 File Catalyst はUDPベース（ポイント・ツー・ポイント方式で オンプレミスサーバーまたはクラウドで提供)、多くはTCP技術を使用しています。

MASVは、いくつかの理由から、あえてTCP技術を使用しています。ファイアウォールを変更する必要がないため、サービスのセットアップと運用が非常に簡単です。また、TCPベースの転送は、ファイルやフォルダのツリーが送信時と全く同じ構造で到着することを保証します。

TCPはUDPよりも遅いのですが、MASVでは世界各地にある150台以上のサーバーからなる高速なプライベートネットワークを利用することで、これを回避しています。つまり、ファイル・パッケージはわずかな距離を移動するだけで、MASVの高速化されたネットワークに乗り始めるのです。そして、クライアントやパートナーのマシンには、常に送信されたとおりの状態で到着するのです。

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