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トランスポート層について

 トランスポート層について

ネットワーク勉強会に参加した際にプレゼンで使用した資料です。
スライドの流用は禁止しますが、デザインやアイデアを真似ることは構いません。一次盗用はお控えください。

This is a presentation slide.
Diversion of slides is prohibited, but it is okay to imitate designs and ideas. Please refrain from primary plagiarism.

Nao Sasaki

June 26, 2020
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Transcript

  1. トランスポート層における
    プロトコルの役割
    ©Nao Sasaki|Lanberb 2020
    ロボティクスコース4年 佐々⽊尚

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  2. ©Nao Sasaki|Lanberb 2020
    サーバとクライアントとは?
    トランスポート層とは?
    ポート番号とポート間通信とは?
    TCP, UDPの役割とは?

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  3. 本題の前に…
    ネットワークサービスにおける
    「サーバとクライアント」
    ネットワークサービスの定義:世界⼤百科事典 第2版より = ネットワーク上のサービス
    参照:www.net.itc.nagoya-u.ac.jp/~shimada/2020info_sec_lit1/slide/lecture_slide0511.pdf
    ©Nao Sasaki|Lanberb 2020

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  4. サーバとクライアントとは?
    例:Webサーバ, メールサーバ, DBサーバ, DNSサーバ, ウォーターサーバー etc...
      Chrome, Safari, Gmail, Instagramなどのブラウザやアプリ etc...
    サーバ
    クライアント
    ▶ 配給, 提供者
    「〇〇のデータください!」
    「はい、〇〇のデータです」
    ▶ 顧客, 依頼主
    ©Nao Sasaki|Lanberb 2020

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  5. OSI参照モデルにおける
    トランスポート層の役割
    参照:www.net.itc.nagoya-u.ac.jp/~shimada/2020info_sec_lit1/slide/lecture_slide0511.pdf
    ©Nao Sasaki|Lanberb 2020

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  6. OSI参照モデルとは?
    データ送信時に、7層に分けて元データに様々な情報(レイヤ)を付け⾜し
    データ受信時に、7層に分けて元データから情報を取り除いてユーザーに届ける仕組み
    データ
    データ
    データ
    データ
    データ
    データ
    データ
    L7
    L7
    FCS
    L7
    L7
    L7
    L7
    L7
    L7
    L6
    L6
    L6
    L6
    L6
    L5
    L5
    L5
    L5
    L4
    L4
    L4
    L3
    L3 L2
    00100010010111010100101010010100010100110..
    データ
    データ
    データ
    データ
    データ
    データ
    データ
    L7
    L7
    FCS
    L7
    L7
    L7
    L7
    L7
    L7
    L6
    L6
    L6
    L6
    L6
    L5
    L5
    L5
    L5
    L4
    L4
    L4
    L3
    L3
    L2
    00100010010111010100101010010100010100110..
    7層⽬
    6層⽬
    4層⽬
    5層⽬
    3層⽬
    2層⽬
    1層⽬
    元データを送信 受信して元データに戻す
    階層ごとにレイヤ(L7~L1)が
    付加される & 取り除かれる
    ©Nao Sasaki|Lanberb 2020

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  7. トランスポート層とは?
    データ転送の信頼性を確保するための規定をしている層
    00100010010111010100101010010100010100110..
    データ
    データ
    データ
    データ
    データ
    データ
    データ
    L7
    L7
    FCS
    L7
    L7
    L7
    L7
    L7
    L7
    L6
    L6
    L6
    L6
    L6
    L5
    L5
    L5
    L5
    L4
    L4
    L4
    L3
    L3 L2
    データ
    データ
    データ
    データ
    データ
    データ
    データ
    L7
    L7
    FCS
    L7
    L7
    L7
    L7
    L7
    L7
    L6
    L6
    L6
    L6
    L6
    L5
    L5
    L5
    L5
    L4
    L4
    L4
    L3
    L3
    L2
    00100010010111010100101010010100010100110..
    7層⽬
    6層⽬
    4層⽬
    5層⽬
    3層⽬
    2層⽬
    1層⽬
    ココ!
    ©Nao Sasaki|Lanberb 2020

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  8. よくわからないので具体的に…
    トランスポート層の役割の例
    ・ポート番号の提供&ポート間通信
    UDPの役割
    TCPの役割
    データ
    WWWアプリ
    ポート番号: 80
    メール受信アプリ
    ポート番号: 143
    ポート番号: 143
    ・応答確認
    ・フロー制御 & ウィンドウ制御
    ・輻輳(ふくそう)制御 & 再送制御
    ・TCPと⽐べて⾼速な転送処理
    ・より多くのデータを送受信する
     転送処理
    (パケット)
    層全体を通した役割 プロトコルの役割

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  9. 参照:https://basics.k-labo.work/2017/11/27/トランスポート層のプロトコル/
    層全体の役割
    ポート番号とポート間通信
    ©Nao Sasaki|Lanberb 2020

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  10. そもそも…
    機器間の通信にはIPアドレスを使う、でも機器内にたくさんのアプリがあったら…?
    IP: 〇〇〇〇
    IP: △△△
    IP: ×××
    IPアドレス〇〇〇〇番のサーバに
    ⾏きます!
    ©Nao Sasaki|Lanberb 2020
    データ

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  11. そもそも…
    機器間の通信にはIPアドレスを使う、でも機器内にたくさんのアプリがあったら…?
    IP: 〇〇〇〇
    IP: △△△
    IP: ×××
    IPアドレス〇〇〇〇番のサーバに
    ⾏きます!
    えっ…でもどのアプリに送れば
    いいかわからないんだけど…

    ©Nao Sasaki|Lanberb 2020
    データ

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  12. ポート番号とは?
    機器間の通信にはIPアドレス、アプリケーション間の通信にはポート番号!
    IP: 〇〇〇〇
    IP: △△△
    IP: ×××
    IPアドレス〇〇〇〇番のサーバの
    ポート番号AAAA番のアプリに
    ⾏きます! AAAA番のアプリに
    データを送ります!
    ポート番号:XXX
    ポート番号:AAAA

    ポート番号:ZZZ
    データ

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  13. ⼤本命!
    トランスポート層のプロトコル
    TCPとUDPの役割とは?
    ©Nao Sasaki|Lanberb 2020
    参照:https://qiita.com/tatsuya4150/items/474b60beed0c04d5d999#レイヤー4トランスポート層

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  14. TCPとUDPの役割
    TCP = Transmission Control Protocol, UDP = User Datagram Protocol
    役割・特徴
    信頼性
    ⽤途
    転送速度
    UDP
    TCP
    ⾼い 低い
    遅い 速い
    Webサイト閲覧、ファイル送信、メールの送受信 ⾳声通話、ライブストリーミング(YouTube Liveとか)
    ・応答確認
    ・フロー制御 & ウィンドウ制御
    ・輻輳(ふくそう)制御 & 再送制御
    ▶ 転送の流れをスムーズに、転送漏れを防ぐ
    ・応答確認
    ・フロー制御 & ウィンドウ制御
    ・輻輳(ふくそう)制御 & 再送制御
    ▶ データ転送の信頼性より速さを優先
    ©Nao Sasaki|Lanberb 2020

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