TCPの3ウェイハンドシェイクと4ウェイハンドシェイクを理解する方法
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- 28 Aug, 2024
私たちの日常生活では、ネットワーク通信は至る所に存在しています。そして、TCP(Transmission Control Protocol)は、これらの通信の信頼性を確保するための重要なツールです。TCPの3ウェイハンドシェイクと4ウェイハンドシェイクは、電話で会話の開始と終了を確認するプロセスのようなものです。
TCPの3ウェイハンドシェイクとは?
友人と電話をかける場面を想像してみてください。会話を始める前に、お互いが電話に出ていることを確認します。これがTCPの3ウェイハンドシェイクに似ています:
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1回目のハンドシェイク:あなた(クライアント)は電話をかけ、「こんにちは、通話したいです。」と言います。(クライアントはサーバーにSYNリクエストを送信し、接続を確立したいことを示します。)
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2回目のハンドシェイク:友人(サーバー)は電話を受け取り、「受け取りました、通話できます。」と言います。(サーバーはSYN-ACKを返し、接続の確立が可能であることを確認します。)
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3回目のハンドシェイク:あなたは「わかりました、始めましょう。」と言います。(クライアントはACKを送信し、接続が確立されたことを確認します。)
この3回の簡単な確認により、両者はお互いの存在を確認し、安心してデータの送受信を始めることができます。
なぜ3ウェイハンドシェイクが必要なのか?
3ウェイハンドシェイクは、両者が互いの受信能力を確認し、古い接続リクエストがサーバーを誤導するのを防ぎます。たとえば、ネットワークに古いリクエストが遅延してサーバーに到着すると、サーバーはそれを新しい接続リクエストと誤認する可能性があります。3ウェイハンドシェイクを通じて、TCPはこのようなエラーを回避し、接続の信頼性を確保します。
TCPの4ウェイハンドシェイクとは?
会話が終わったとき、両者が接続を切ることを確認する必要があります。これがTCPの4ウェイハンドシェイクに似ています:
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1回目のハンドシェイク:あなた(クライアント)は「こちらは話し終わりました、切断の準備ができました。」と言います。(クライアントはFINリクエストを送信し、接続を切断したいことを示します。)
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2回目のハンドシェイク:友人(サーバー)は「わかりました、確認しました。」と言います。(サーバーはACKを送信し、リクエストを受け取ったことを確認します。)
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3回目のハンドシェイク:友人(サーバー)は「こちらも話し終わりました、切断の準備ができました。」と言います。(サーバーはFINリクエストを送信し、接続を切断する準備ができたことを示します。)
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4回目のハンドシェイク:あなたは「わかりました、切断しましょう。」と言います。(クライアントはACKを送信し、切断が確認されます。)
この4回の確認により、TCPは接続のスムーズな切断を保証し、データの損失を防ぎます。
まとめ
TCPの3ウェイハンドシェイクと4ウェイハンドシェイクは、ネットワーク通信の信頼性を確保するための手順です。3ウェイハンドシェイクは接続の確立が安全であることを確認し、4ウェイハンドシェイクは接続の切断が秩序立っていることを確認します。これらのステップを理解することで、ネットワーク通信の基本原理をよりよく理解できるようになります。