ネットワークプログラミング

ネットワークプログラミング ネットワークプログラミングの概要 ネットワーク 異なる場所に位置し、それぞれ独立した機能を持つ複数のコンピュータと外部機器を通信回線で接続し、ネットワークオペレーティングシステム、ネットワーク管理ソフトウェアおよびネットワーク通信プロトコルの管理・調整により、リソース共有と情報伝達を実現するコンピュータシステムです。 極 ...

10月22日 11:17 投稿

Content-LengthとTransfer-Encodingを用いたC++ソケットによるHTTPデータ受信の正確な実装

HTTPはトランスポート層でTCPプロトコルを使用するため、ソケットプログラミングでは通常、ソケットの初期化、IPの解決、接続、送信、受信という流れになります。 リクエストヘッダーの送信は比較的簡単ですが、受信処理では問題が発生します。 受信関数recvにはバッファサイズを指定する必要がありますが、HTTPプロトコルではヘッダーにデータ長を示すフィールドが存在し ...

9月23日 03:39 投稿

TCPコネクションの状態管理とカーネルパラメータ最適化

TCP状態遷移の概要 TCPの3ウェイハンドシェイクおよび4ウェイクローズ処理において、接続は様々な状態を遷移します。これらの状態はネットワークコマンドで確認可能です: # netstatによる状態確認例 $ netstat -n | awk '/^tcp/ {++S[$NF]} END {for(a in S) print a, S[a]}' SYN_RECV 45 ESTABLISHED 128 TIME_WAIT 32 主要なTCP状態 LISTEN: サーバーが接続要求を待 ...

9月12日 04:52 投稿

Javaによるネットワークプログラミング:TCPおよびUDPプロトコルの実装手法

Javaのjava.netパッケージを利用することで、ネットワークを介したデータの送受信を容易に実装できます。ここでは、信頼性の高い通信を実現するTCPと、高速性を重視するUDPの2つのプロトコルについて、具体的な実装方法を解説します。 TCPプロトコルによる双方向通信 TCP(Transmission Control Protocol)は、接続を確立してから通信を行うコネクション型のプロトコルで ...

8月26日 23:41 投稿

Qtを用いたUDPブロードキャストとTCPファイル転送の実装:LANチャットアプリケーションの構築

アーキテクチャの概要 本稿では、Qtフレームワークを利用して、ローカルエリアネットワーク(LAN)内で動作するチャットアプリケーションを構築します。システムは主に2つの通信プロトコルに依存しています。 UDPブロードキャスト: ユーザーのログイン・ログアウト状態の通知、およびテキストメッセージの送受信に使用します。コネクションレスの特性を活かし、複数クライ ...

8月14日 00:07 投稿

LinuxにおけるSocketプログラミングの核心原理と実装

ネットワーク上のプロセス間通信は、単一マシン内でのIPC(Inter-Process Communication)とは本質的に異なる課題を孕んでいます。ローカル環境では、パイプや共有メモリ、セマフォといった機構がプロセス識別と同期を支えますが、これらはホストを跨いだ通信には適用できません。分散環境では、プロセスを一意に特定するための「アドレス空間」が必要であり、それがTCP/IP ...

8月10日 08:38 投稿

TCP/IP プロトコルとネットワーク通信の基礎

ネットワークの定義と分類 コンピュータネットワークは、通信回線を介して地理的に分散したコンピュータシステムや通信機器を接続し、リソース共有と情報伝達を実現するシステムです。ネットワークは以下のように分類されます: LAN:企業や学校など限られた範囲で利用されるネットワーク MAN:都市圏規模のネットワーク WAN:広域にわたる大規模ネットワーク ネットワ ...

7月25日 21:24 投稿

TCP通信の基本概念と実装:粘着パケット問題の解決とC#による実践例

TCPとUDP通信の特性比較 ネットワーク通信において、TCPとUDPは代表的なプロトコルです。両者の動作原理には明確な違いがあります。 TCP通信の特徴 信頼性: データ転送の確実性を保証します 順序性: データ到着順序が送信順と一致します 接続指向: 通信前にコネクションを確立します オーバーヘッド: 接続維持のためのリソース消費が発生します UDP通信の特徴 ...

7月23日 18:15 投稿

アプリケーション層カスタムプロトコルとシリアライゼーションの実装

プロトコルの基本概念 プロトコルは通信双方向のデータ構造を定義する約束事です。ソケットAPIは文字列単位でデータを送受信しますが、構造化データを送信するにはシリアライゼーションが必要です。 バイナリ形式での直接送信は、アーキテクチャの違い(例:リトルエンディアン/ビッグエンディアン)により互換性が失われるため推奨されません。 シリアライゼーションとデ ...

7月17日 22:20 投稿

LinuxシステムでのTCP接続状態の確認方法

Linux環境では、現在のTCP接続状況を確認するための複数のコマンドが利用可能です。接続ステータス、送信元/宛先IPアドレス、ポート番号などの情報を取得できます。 1. netstat コマンド(従来型ツール) netstat -tunap オプション説明: -t:TCP接続情報を表示 -u:UDP接続情報を表示(任意) -n:名前解決を無効化(ホスト名ではなくIPアドレスを表示) -a ...

7月16日 16:24 投稿