プロトコルオーバーヘッドとは

コンピューターネットワーキングのプロトコルオーバーヘッドとは、データがネットワークを介して宛先にルーティングされるときに送信する必要がある情報のことです。 情報はパケットの先頭に保存され、ヘッダーと呼ばれます。 使用されている正確なネットワークプロトコルに応じて、ヘッダーにはさまざまな情報が含まれることがありますが、最も重要なのは宛先アドレスと発信元アドレスです。 2つのアプリケーション間のプロトコルがプロトコルオーバーヘッドをほとんどまたはまったく使用しない場合でも、情報はネットワークプロトコルでラップされ、正しい宛先に到達するためにルーターを介して送信されます。

ネットワークデータパケットは、インターネットおよび他のネットワークを介したデータの送信を可能にする基本的なネットワーク通信概念の1つです。 パケットには、送信されている実際のデータと、受信アプリケーションまたはデバイスがパケットの内容を理解するために必要な情報が含まれています。 インターネットを介して2つのポイント間でルーティングされる場合、パケットはネットワークプロトコルで別のパケット内にラップされ、複数のノードを介して情報が目的の場所に到達するのに役立ちます。 このラッパーパケットには、送信されるデータに関係のない特定の情報が含まれ、プロトコルオーバーヘッドと見なされます。

広く使用されているネットワークプロトコルの1つは、伝送制御プロトコルおよびインターネットプロトコル（TCP / IP）と呼ばれます。 TCP / IPを使用して送信されるパケットには、パケットあたり40〜80バイトの範囲のプロトコルオーバーヘッドがあります。 ただし、TCP / IPにはプログラムされた動作があり、実際にはさらに多くのオーバーヘッドが発生します。 TCP / IPパケットがネットワーク内の宛先に配信されると、配信されたパケットの送信者に確認が返されます。 多くの場合、この確認にはデータが含まれておらず、100％のプロトコルオーバーヘッドと見なされます。

プロトコルオーバーヘッドが特に懸念される領域は、ワイヤレスインターネットまたはWi-Fi®を使用する場合です。 ワイヤレスルーターからコンピューターに送信される信号は空中を移動するため傍受される可能性があるため、ワイヤレスプロトコルには送信されるすべてのパケットに添付される非常に大きなヘッダーがあります。 多くのパケットを1秒ごとにコンピューターに送信でき、各パケットには完全なヘッダーが含まれています。 Wi-Fi®パケットのプロトコルオーバーヘッドのサイズは、セキュリティ、承認、およびパケット順序の要件から生じます。 これにより、Wi-Fi®プロトコルを使用する場合、インターネットに直接接続されているマシンよりも実際のデータに使用できる帯域幅が低くなります。