主要プロトコルとポート番号

主要プロトコルとポート番号は、アプリケーションごとに「どの層で、どの通信方式を使い、どの番号で待ち受けるか」を整理する単元である。トランスポート層の TCP と UDP、アプリケーション層の FTP・POP3・SMTP・DNS・NTP などが代表例で、データを送る量や信頼性の要求によって使い分けられる。試験では、通信方式の違い、ポート番号の役割、データ量の計算がそれぞれ問われやすい。

トランスポート層の役割：TCP と UDP の違い

トランスポート層は、通信相手のアプリケーションを特定し、データを届けるための層である。ここに位置する代表的なプロトコルが UDP である。UDP はコネクションレスのデータグラム通信を行い、確認応答や順序制御を持たない。そのため、処理が軽く、少しの欠落よりも遅延を嫌う用途に向いている。

TCP はコネクション型で、確認応答や順序制御、再送によって信頼性を確保する。UDP はトランスポート層のプロトコルとして TCP と並んで位置づけられるが、信頼性の仕組みを持たない点が異なる。試験では、トランスポート層のプロトコルを選ぶ問題が出るが、HTTP や SMTP はアプリケーション層であり、ICMP は IP の制御やエラー通知に使われるため、トランスポート層には属さないと判断する。

用途と通信方式の対応

UDP を使う代表例として、時刻同期に使われる NTP がある。NTP は一回ごとの要求と応答を軽く済ませる用途なので、通常は UDP を使う。これに対して、FTP、POP3、TELNET は TCP を使う。

POP3 はメールを受信するプロトコル、TELNET は遠隔ログインのためのプロトコルであり、どちらも TCP で確実にデータを届ける。FTP も TCP を使うが、制御用とデータ用の二つの接続を使うという特徴がある。試験では、用途から通信方式を結びつけることが求められる。