【中学生でもわかるIT用語】PDUとは 物語と実際の事例でわかりやすく解説

『P・Q』から始まる用語

PDU

① 物語性を取り入れた説明: PDU

中学生のポールがコンピュータクラブの先生に「PDU」という用語について質問しました。

ポール: 先生、PDUって何ですか?

先生: ポール、PDUは「Protocol Data Unit」の略で、ネットワーク通信でデータを伝送する際の形式や単位のことだよ。これはまるで郵便システムで手紙や荷物を送るときのパッケージのようなものだね。手紙には封筒が使われ、荷物には箱が使われる。同じように、ネットワーク層では「パケット」というPDUが使われ、トランスポート層では「セグメント」または「データグラム」というPDUが使われるんだ。

ポール: PDUはどのように機能するんですか?

先生: 各ネットワーク層では、PDUが異なる形式を取り、それぞれの層に適した情報を含むんだ。例えば、トランスポート層のPDUには、ポート番号やシーケンス番号などの情報が含まれる。

これにより、データが正確に送受信されることが保証されるんだ。

実際のIT用語の定義:

PDU(Protocol Data Unit)は、ネットワーク通信におけるデータの形式や単位を指します。異なるネットワーク層で異なる形式のPDUが使用され、データ伝送の効率と正確性を確保するために重要な役割を果たします。

② 実際の事例: PDUの使用例

ネットワーク通信: インターネットブラウジング、ファイル共有、電子メール送受信などの一般的なネットワーク通信において、データ伝送の整合性と効率を保つためにPDUが使用されます。

ネットワーク監視: ネットワーク管理者がトラフィックの流れを監視し、パフォーマンスの問題を診断する際に、PDUの解析が重要な役割を果たします。

OSIモデルの各層で使用されるプロトコルデータユニット(PDU)は以下の表のようになります。

OSIモデルの層 使用されるPDU
アプリケーション層 データ
プレゼンテーション層 データ
セッション層 データ
トランスポート層 セグメント/データグラム
ネットワーク層 パケット
データリンク層 フレーム
物理層 ビット/シンボル
  • アプリケーション層、プレゼンテーション層、セッション層では主に「データ」として扱われます。
  • トランスポート層では「セグメント」(TCPで使用)または「データグラム」(UDPで使用)として扱われます。
  • ネットワーク層では「パケット」と呼ばれます。
  • データリンク層では「フレーム」としてデータが構造化されます。フレームには、送信先と送信元の物理アドレス(MACアドレス)、エラーチェックのための情報、およびデータ自体が含まれます
  • 物理層ではデータは「ビット」または「シンボル」として扱われ、物理的な媒体を通して伝達されます。

セルという特定の種類のネットワーク技術(例えばATM – 非同期伝送モード)で使用される小さな固定サイズのPDUもあります。セルは、効率的なデータ転送を可能にするために一定のサイズに制限されています。

③ クイズや小テスト

クイズ1: PDUは何の略ですか?

A. Permanent Data Upload
B. Protocol Data Unit
C. Public Domain Use

クイズ2: ネットワーク層のPDUは何と呼ばれますか?

A. セグメント
B. フレーム
C. パケット

クイズ3: PDUの主な役割は何ですか?

A. データストレージの最適化
B. データ伝送の整合性と効率の確保
C. ネットワークセキュリティの向上

回答:

クイズ1の回答: B. Protocol Data Unit
クイズ2の回答: C. パケット
クイズ3の回答: B. データ伝送の整合性と効率の確保

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