チェックサム

チェックサム

　TCPとUDPは、インターネットプロトコルの２つのトランスポートプロトコルで、異なる用途に使用されます。TCPは信頼性が高く、順序が保証されたデータ転送を提供し、UDPは高速で信頼性が低いデータ転送を提供します。

　チェックサムは、データの正当性を確認するためのエラーチェックの一種で、送信元が送信するデータに対して算出されます。送信元は、データの送信前にチェックサムを計算し、受信側でデータを受信した際に再度チェックサムを計算して、送信元と受信先のチェックサムが一致するかどうかを確認することで、データの正当性を確認します。

　TCPやUDPでもチェックサムを使用することができます。TCPの場合、ヘッダーとデータのチェックサムが別々に計算されます。TCPヘッダーには、送信元IPアドレス、送信先IPアドレス、プロトコル、送信元ポート番号、送信先ポート番号、シーケンス番号、確認応答番号、オプションなどが含まれます。これらの情報を含めたTCPヘッダーと、TCPパケットに含まれるデータのチェックサムが計算されます。

　UDPの場合、ヘッダーとデータのチェックサムが結合されて計算されます。UDPヘッダーには、送信元ポート番号、送信先ポート番号、UDPパケットの長さが含まれます。これらの情報を含めたUDPヘッダーと、UDPパケットに含まれるデータのチェックサムが計算されます。

　チェックサムが正しい場合、送信元と受信先のデータが一致していることが保証されます。一方、チェックサムが不正であった場合、データが破損している可能性があり、再送などのエラー処理が必要になります。

　TCPの場合、チェックサムは通常、送信元と受信先の両方で計算されます。送信元で計算されたチェックサムは、受信先に送信され、受信側で再度チェックサムが計算されます。受信側で計算されたチェックサムが送信元で計算されたチェックサムと一致しない場合、受信側はエラーを検出し、送信元に再送要求を送信することがあります。

　UDPの場合、チェックサムはオプションであり、必ずしもすべてのUDPパケットで使用されるわけではありません。チェックサムが使用されない場合、データの破損を検出する方法がありません。ただし、UDPが使用される場合、アプリケーションプロトコル自体がエラー検出や再送制御を実装している場合があります。

　チェックサムは、データの正当性を確認するためのエラーチェックの一種であり、データの検証に役立ちます。ただし、チェックサムによるエラーチェックは完全ではなく、破損したパケットが通過することがあります。そのため、TCPでは再送制御などのメカニズムが実装されており、UDPではアプリケーションプロトコル自体がエラー処理を行うことが望ましいです。