【12日目】TCP/IPネットワーク入門（第5章UDP編）
皆さん，こんにちは．bb_lotusです． さて，今回はTCP/IPネットワークに関しての12日目のアウトプットになります.
すぐアウトプットだけ見たい人はこちらから
（ネットワーク初学者のため，記載内容等間違いがありましたらどしどしコメント，指摘等していただければと思います．）
使用する教材はこちらです．
「Linuxで動かしながら学ぶTCP/IPネットワーク入門」
--------------↓ここからアウトプット--------------
さて，今回は第5章になります．
その中でも特に今回はUDPというものに関してやっていきます！
~用語確認~
トランスポート層：OSI基本参照モデルにおける第4層，IPのペイロードとなるプロトコル．（ペイロードとは，パケット通信においてパケットに含まれるヘッダやトレーラなどの付加的情報を除いた、データ本体のこと）
トランスポート層のプロトコル：TCP，UDPなど．（パケットが経路上で破棄されないように観察する）
さて，それではUDPについて見ていきましょう．
まず，イーサネットフレームを見てみると，UDPヘッダはIPのヘッダの直後にペイロードとして連結されている．
ということは，UDPヘッダの中に，通信するアプリケーションを区別する情報が入っている！
では，ここで通信するアプリケーションはどうやって区別するのか．
→ポートとポート番号で区別！！
ncコマンドはサーバ・クライアント方式
まずはサーバとなる側を用意．
$ nc -ulnv 127.0.0.1 54321
Bound on 127.0.0.1 54321コマンドのオプション，-ulnvはそれぞれ以下の意味みたいです．
-u：UDPで通信することを指定している．
-l：サーバとして動作させることを指定している．
-n：IPアドレスをDNSで名前解決させないために指定する．
-v：コマンドの表示を詳細にするため指定する．
このコマンドの意味合いとしては，ncコマンドというアプリケーションがUDPの54321番ポートに入居する．
次に別のターミナルを開いて，クライアント側を用意しサーバに接続．
$ nc -u 127.0.0.1 54321
さらにUDP通信を観察するため，別のターミナルを開く．
$ sudo tcpdump -i lo -tnlA "udp and port 54321"
tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode
listening on lo, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 262144 bytes
クライアント側で文字列を入力しサーバへメッセージを送る．
$ nc -u 127.0.0.1 54321
Hello,World!
サーバのターミナルを見るとクライアントで入力した文字列が反映されている．
$ nc -ulnv 127.0.0.1 54321
Bound on 127.0.0.1 54321
Connection received on 127.0.0.1 58684
Hello,World!
tcpdumpコマンドを実行したターミナルも確認すると．．
$ sudo tcpdump -i lo -tnlA "udp and port 54321"
tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode
listening on lo, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 262144 bytes
IP 127.0.0.1.58684 > 127.0.0.1.54321: UDP, length 13
E..)-*@.@............<.1...(Hello,World!末尾に自分が入力した文字列が反映されているのが確認できます．
また，この文字列はUDPフォーマットのデータの部分（UDPペイロード）に格納され，運ばれています．
次は，サーバからクライアントへメッセージを送って見ましょう．
$ nc -ulnv 127.0.0.1 54321
Bound on 127.0.0.1 54321
Connection received on 127.0.0.1 58684
Hello,World!
Reply,World!
クライアントのターミナルを確認すると．．
$ nc -u 127.0.0.1 54321
Hello,World!
Reply,World!ちゃんと表示されていますね！
tcpdumpコマンドを実行しているターミナルも確認してみると，
$ sudo tcpdump -i lo -tnlA "udp and port 54321"
tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode
listening on lo, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 262144 bytes
IP 127.0.0.1.58684 > 127.0.0.1.54321: UDP, length 13
E..)-*@.@............<.1...(Hello,World!
IP 127.0.0.1.54321 > 127.0.0.1.58684: UDP, length 13
E..)0S@.@..o.........1.<...(Reply,World!送信元と送信先のポート番号が入れ替わってメッセージのやりとりがされているのが確認できます！
これにて，UDPでのパケットのやりとりが確認できました！！
重要なこととしては，
トランスポート層のプロトコルで，ポート番号を確認すれば，それをやりとりしているアプリケーションが判断できるということ！
しかし，UDPには問題点があり，コネクションレス型という，送ったら送りっぱなしのプロトコルになっており，経路上でパケットが破棄されてもUDPは何もしてくれません．
そこで出てくるのがTCPさんです．
次回はそんなTCPさんを見ていきます！！
今回はここまで！
それではまた次回！！
