。 本記事はGeminiの出力をプロンプト工学で整理した業務ドラフト(未検証)です。
令和5年度 春期 ネットワーク 問2: OSI基本参照モデル(トランスポート層)の機能
本問題は、OSI基本参照モデルにおける各層の役割、特にトランスポート層の機能を問う基礎的な知識問題です。エンドツーエンドの通信制御に着目して解答します。
【問題】
OSI基本参照モデルのトランスポート層で実現される機能として、最も適切なものはどれか。
ア. 物理的な伝送媒体へのアクセス制御 イ. データの誤り検出と再送制御(エンドツーエンド) ウ. ネットワーク間の経路選択 エ. 異なるデータ表現形式の変換
【解説】
OSI基本参照モデルは、通信機能を7つの階層に分割して定義した国際標準モデルです。解法のプロセスとして、まずトランスポート層(第4層)が担う具体的な役割を理解し、他の選択肢がどの層に該当するかを特定します。
トランスポート層(第4層)の役割
トランスポート層は、通信を行う端末間(エンドツーエンド)で、アプリケーション(プロセス)に対して信頼性のあるデータ転送サービスを提供します。
信頼性確保: データが欠落したり、重複したりしないよう、セグメントの誤り検出、フロー制御、および再送制御を行います。
ポートアドレッシング: ポート番号を用いて、どのアプリケーション(プロセス)にデータを渡すかを識別します(例:Web通信はポート80、メールはポート25など)。
コネクション管理: TCP (Transmission Control Protocol) のように、通信の確立、維持、切断を管理します。
選択肢イの「データの誤り検出と再送制御(エンドツーエンド)」は、上記1に該当し、トランスポート層がTCPなどのプロトコルを用いて実現する核心的な機能です。
Mermaid図解(主要なプロトコルと階層)
graph TD
A["第7-5層: アプリケーション/プレゼンテーション/セッション層"]
B("第4層: トランスポート層 - TCP/UDP")
C("第3層: ネットワーク層 - IP/ICMP")
D("第2層: データリンク層 - Ethernet/PPP")
E("第1層: 物理層")
A --> B
B --> C
C --> D
D --> E
style B fill:#fcc,stroke:#f33,stroke-width:2px
【選択肢の吟味】
| 選択肢 | 判定 | 解説 |
|---|---|---|
| ア. 物理的な伝送媒体へのアクセス制御 | 誤り | データリンク層(第2層)の役割です。特にMAC (Media Access Control) サブレイヤが行います。 |
| イ. データの誤り検出と再送制御(エンドツーエンド) | 正解 | トランスポート層(第4層)の役割です。TCPプロトコルがこの機能を提供します。 |
| ウ. ネットワーク間の経路選択 | 誤り | ネットワーク層(第3層)の役割です。IPプロトコルがルーティング(経路制御)を行います。 |
| エ. 異なるデータ表現形式の変換 | 誤り | プレゼンテーション層(第6層)の役割です。データの暗号化、圧縮、文字コード変換などを行います。 |
【ポイント】
トランスポート層(第4層)は、通信の始点から終点まで(エンドツーエンド)の信頼性を保証する機能を持ちます。
各層の主要なキーワード:第3層=IP/ルーティング、第4層=TCP/UDP/ポート番号、第7層=アプリケーション。
「経路選択」はネットワーク層(第3層)、「アクセス制御」はデータリンク層(第2層)の機能であり、混同しないように注意が必要です。

