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

Tech

。 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。

  1. 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。

  2. 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)。

  3. 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。

ライセンス:本記事のテキスト/コードは特記なき限り CC BY 4.0 です。引用の際は出典URL(本ページ)を明記してください。
利用ポリシー もご参照ください。

コメント

タイトルとURLをコピーしました