MENU

TCP と UDP の違いと使用用途まとめ

NW(CCNA)
  • URLをコピーしました！

ネットワーク通信において、TCP と UDP は最も基本的かつ重要なプロトコルです。
どちらも「トランスポート層（OSI第4層）」で動作しますが、通信の信頼性・速度・用途に大きな違いがあります。
この記事では、TCPとUDPの違いを初心者にもわかりやすく解説し、どのような場面で使われるのかを整理します。

目次

🔹 TCPとUDPの位置づけ（OSI参照モデル）

OSI層主な役割プロトコル例
第7層 アプリケーション層HTTP, FTP, DNSなどのアプリ通信HTTP, HTTPS, FTP, SMTP
第6層 プレゼンテーション層データの形式変換や暗号化SSL/TLS など
第5層 セッション層通信の確立・維持・終了管理NetBIOS など
第4層 トランスポート層信頼性制御・分割・再送TCP / UDP
第3層 ネットワーク層経路選択とIPアドレス管理IP, ICMP
第2層 データリンク層同一ネットワーク内の転送Ethernet, PPP
第1層 物理層電気信号・光信号の伝送ケーブル, 無線波

TCPとUDPはいずれも、アプリケーション層のデータを分割して相手に届ける役割を担っています。

あわせて読みたい
OSI 7 層とは何か？各層の役割と実例を徹底解説 概要 ネットワークを理解するうえで避けて通れないのが OSI 参照モデル（OSI 7層モデル） です。「通信がどのように行われているか」を 7つの階層に分けて考えることで…

🔹 TCP（Transmission Control Protocol）とは

特徴

TCPは信頼性の高い通信を実現するプロトコルです。
データの順序・欠落・重複を自動的に制御する仕組みを持っています。

特徴内容
コネクション型通信通信開始前に「コネクション（接続）」を確立（3ウェイハンドシェイク）
信頼性が高い再送制御・順序制御・誤り検出によりデータを正確に届ける
遅延が発生しやすい確認応答（ACK）を待つため、リアルタイム性は低い
代表的なポート番号80（HTTP）、443（HTTPS）、22（SSH）、25（SMTP）など

TCP通信の流れ（3ウェイハンドシェイク）

クライアント → サーバ
    SYN        （接続要求）
サーバ → クライアント
    SYN-ACK    （要求受理・応答）
クライアント → サーバ
    ACK        （接続確立）

この3段階のやり取りによって、TCPは確実な通信路を確立します。

TCPを利用する代表的なサービス

サービス用途ポート番号
HTTP / HTTPSWebアクセス80 / 443
SSHサーバリモート接続22
SMTP / POP3メール送受信25 / 110
FTPファイル転送21

🔹 UDP（User Datagram Protocol）とは

特徴

UDPは速度重視・シンプル設計のプロトコルです。
TCPのような接続確立や再送制御を行わないため、通信のオーバーヘッドが少なく高速です。

特徴内容
コネクションレス通信接続確立を行わず、送りっぱなし（相手が受け取った保証なし）
軽量・高速TCPより処理が軽く、リアルタイム性が高い
信頼性は低いパケットの欠落・順序の保証なし
代表的なポート番号53（DNS）、67/68（DHCP）、123（NTP）など

UDP通信の流れ（シンプル構造）

クライアント → サーバ
    データ送信（完了）

通信相手が受け取ったかどうかは確認しません。
その代わり、一方通行で高速な通信が可能です。

UDPを利用する代表的なサービス

サービス用途ポート番号
DNS名前解決53
DHCPIPアドレス割り当て67 / 68
NTP時刻同期123
SNMP機器監視161
VoIP / Zoom など音声・映像通信動的ポート

🔹 TCPとUDPの比較表

比較項目TCPUDP
通信方式コネクション型コネクションレス型
信頼性高い（再送・順序制御あり）低い（保証なし）
通信速度遅い（オーバーヘッド大）速い（オーバーヘッド小）
エラー処理自動で再送アプリ側で必要
利用例Web、メール、SSHDNS、音声通話、映像配信
パケット順序保証ありなし

🔹 TCPとUDPの使い分け方

状況適したプロトコル理由
正確な通信が必要（ファイル転送・メール）TCP信頼性重視
高速・リアルタイム通信（通話・動画配信）UDP遅延を最小化
軽量な通信（監視・ブロードキャスト）UDP少量データに適する

🔹 図で見るTCPとUDPのイメージ

TCP通信（信頼性重視）
[送信者] →─→─→ [受信者]
  │ ←── ACK（確認応答）──┘

UDP通信（速度重視）
[送信者] →→→ [受信者]
  ※応答なし、送るだけ

🔹 まとめ

要点内容
TCPは信頼性重視再送・順序制御により確実な通信を実現
UDPは速度重視確認応答なしでリアルタイム通信に最適
アプリに応じて使い分けが重要Web・メールはTCP、動画や音声はUDP

🔹 まとめ図

プロトコル通信方式強み弱み主な用途
TCPコネクション型確実に届く遅延があるWeb、メール、SSH
UDPコネクションレス高速・軽量信頼性が低い通話、配信、DNS

次回記事では、TCP/UDPに続くテーマとして「ポート番号の仕組みと覚え方」を解説予定です。
ネットワーク通信の理解をさらに深めるために、各アプリケーションとポートの関係も整理していきましょう。

NW(CCNA)
目次