TCPとUDPの違い｜モバイル2級で問われる点

TCP（Transmission Control Protocol）は、相手と接続を確立し、届かなかったデータを再送して順番どおりに渡すトランスポート層のプロトコルです。UDP（User Datagram Protocol）は、接続を確立せずにデータグラムを送り出す、機能を絞った軽いプロトコルです。

どちらもIPの上で動き、ポート番号で通信相手のアプリを区別する点は同じです。違うのは「届いたかどうかの面倒をプロトコル自身が見るか、上のアプリに任せるか」という役割分担です。TCPは確認と再送の手間をかける代わりに、アプリが欠落を気にせずに済みます。UDPは手間を省く代わりに、必要な確認はアプリ側で行います。

現行の仕様は、TCPが2022年8月発行のRFC 9293（1981年のRFC 793などを置き換えたもの）、UDPが1980年8月発行のRFC 768です。RFC 9293はTCPを「信頼性があり、順序どおりの、バイトストリーム」を提供するものと位置づけています。この「バイトストリーム」という性質は後の表と確認問題で使うので、覚えておいてください。

用途の欄は「必ずそうなる」という意味ではありません。たとえばDNSはUDPだけで動くと覚えがちですが、RFC 7766（2016年3月）は汎用のDNS実装にUDPとTCPの両方への対応を求めています。「DNSはTCPを使わない」と言い切る選択肢があれば、疑ってよい部分です。

リアルタイムの音声や映像でUDPが選ばれるのは、遅れて届いたデータが役に立たないからです。再送を待っている間に再生のタイミングが過ぎてしまえば、その断片は捨てるしかありません。RTP（RFC 3550）も、多くの場合UDPの上で使われると仕様に書かれています。

QUIC（RFC 9000、2021年5月）は、QUICパケットをUDPデータグラムの中に入れて運びます。再送・順序制御・フロー制御はQUIC自身が行い、暗号化にはTLS 1.3を組み込んでいます（RFC 9001）。つまり UDPの上に、TCPとTLSが担っていた仕事を作り直した 形です。

UDPを土台にする利点は、次の3つに整理できます。

• 既存のネットワークを通しやすい：新しいトランスポートプロトコル番号を使うより、広く通っているUDPに載せたほうが、途中の機器に止められにくい。RFC 9000も、既存ネットワークへの展開を容易にするためにUDPに入れると説明しています。
• 1つの欠落が全体を止めない：TCPはバイトストリームなので、1か所が欠けると後ろのデータも待たされます。QUICはストリームごとに再送と順序制御を行うため、影響をそのストリームに閉じ込められます（HTTP/3のRFC 9114が、HTTP/2の弱点として説明している点です）。
• IPアドレスが変わっても続けられる：QUICは接続をコネクションIDで識別します。Wi-Fiからモバイル回線に切り替わってアドレスが変わっても、同じ接続として通信を続けられます（RFC 9000の版では、移動できるのはクライアント側）。

HTTPのバージョンとの関係は「HTTP/1.1とHTTP/2はTCPの上、HTTP/3はQUICの上、QUICはUDPの上」と一続きで覚えると混乱しません。HOLブロッキングの詳しい違いはHTTP/2とHTTP/3（QUIC）の違いで整理しています。

TCPとUDPは、モバイル2級の出題カテゴリ「ワイヤレス通信の原理とネットワーク技術」に当たります。MCPCの試験ページの図では、このカテゴリの出題比率は15%です（2026年9月27日確認）。100問・100分の試験なので、カテゴリ全体で15問前後という目安になりますが、その中でTCPとUDPが何問あるかは公表されていません。

公式テキスト（モバイルシステム技術テキスト第11版）の目次では、第5章「インターネット基盤技術」が近い範囲です。ただし章と出題カテゴリの対応は当サイトの推定で、当サイトが使っているのは目次の章名だけです。テキストの本文や公式サンプル問題の文は使っていません。

4択でどう確かめられるかは公表されていないため、以下は当サイトが想定している形です。

• 説明文から名称を選ぶ：「接続を確立してから送る」「到達確認をしない」といった説明に当てはまるプロトコルを選ぶ。
• 用途との組合せ：Web閲覧・音声通話・名前解決などと、使われるプロトコルの組合せを選ぶ。
• 適切でない記述を選ぶ：「のみ」「必ず」「常に」で言い切った記述の誤りを見抜く。
• 上位プロトコルとの関係：HTTP/3やCoAPのようにUDPの上で動くプロトコルを、TCPと取り違えさせる。

IPの層の違いはIPv4とIPv6の違い、IoTでUDPの上に載るプロトコルの例はCoAPの解説で確認できます。試験全体の形式はモバイルシステム技術検定2級の概要にまとめています。

次のうち、TCPの説明として最も適切なものを選んでください。

1. 1送る前に接続を確立し、欠落したデータを再送して順序どおりに届ける
2. 2接続を確立せず、データグラム単位で送り出して到達の確認は行わない
3. 3ヘッダは8バイトで、送信元・宛先のポート、長さ、チェックサムからなる
4. 4暗号化とストリーム多重化を内蔵し、UDPデータグラムに入れて運ばれる

正解：1。TCPは3ウェイハンドシェイクで接続を確立し、シーケンス番号と確認応答で欠落を見つけて再送し、順序どおりにアプリへ渡します（RFC 9293）。

2は接続を確立しない・到達確認をしないという点でUDPの説明です。3もUDPのヘッダの説明で、TCPのヘッダは最小でも20バイトあります。4はQUICの説明です。QUICは暗号化（TLS 1.3）とストリーム多重化を内蔵し、UDPの上で動きます。

TCPとUDPに関する次の記述のうち、適切でないものを選んでください。

1. 1UDPのヘッダにも、送信元と宛先のポート番号が含まれている
2. 2TCPでは受信側が確認応答を返し、届かなかった部分は再送される
3. 3DNSの実装はUDPにだけ対応すればよく、TCPを使う場面はない
4. 4リアルタイムの音声では、再送より遅延の小ささを優先してUDPが使われる

正解：3。RFC 7766は、汎用のDNS実装はUDPとTCPの両方に対応しなければならないとしています。問い合わせの多くがUDPで行われることと、「TCPを使う場面はない」ことは別の話です。

1は適切です。UDPヘッダの4項目のうち2つが送信元ポートと宛先ポートです。2も適切で、確認応答と再送はTCPの信頼性の中心です。4も適切です。遅れて届いた音声は再生に間に合わないため、再送を待たないUDPが向いています。

スマートフォンがWi-Fiからモバイル回線に切り替わり、IPアドレスが変わりました。このときQUICが同じ接続として通信を続けるために使う仕組みはどれでしょうか。

1. 1送信元ポート番号
2. 2コネクションID
3. 3シーケンス番号
4. 43ウェイハンドシェイク

正解：2。QUICは接続をコネクションIDで識別するため、下の層のIPアドレスやポートが変わっても、同じ接続のパケットだと判断できます（RFC 9000。この版で移動できるのはクライアント側）。

1のポート番号は、アドレスと同じく途中の機器（NATなど）で変わることがあり、接続を識別する目印になりません。3のシーケンス番号は、データの順序と欠落を管理するためのTCPの仕組みです。4の3ウェイハンドシェイクはTCPの接続を確立する手順で、アドレスが変わった通常のTCPは接続を張り直すことになります。

3問のうち迷ったものがあれば、比較表の該当する行に戻って「どの言葉で見分けたか」を1行メモしておくと、別の言い回しで出されたときにも使えます。

本番と同じ4択の形式で、ほかの分野と混ぜて解いてみたい場合は、モバイル2級の無料お試し20問が登録不要で使えます。公式の出題比率に合わせた20問で、全問に解説がついています。

関連する用語は、HTTP/2とHTTP/3（QUIC）の違い、IPv4とIPv6の違いの順に読むと、IP→トランスポート→アプリケーションの流れで整理できます。