応用情報技術者 2014年 秋期 午前2 問33
問題文
IPの上位階層のプロトコルとして、コネクションレスのデータグラム通信を実現し、信頼性のための確認応答や順序制御などの機能をもたないプロトコルはどれか。
選択肢
ア：ICMP
イ：PPP
ウ：TCP
エ：UDP（正解）
IPの上位階層のプロトコルに関する問題【午前2 解説】
要点まとめ
- 結論：IPの上位階層でコネクションレスかつ信頼性機能を持たないプロトコルはUDPです。
- 根拠：UDPはデータグラム通信を行い、確認応答や順序制御を行わず高速な通信を実現します。
- 差がつくポイント：TCPとの違いを理解し、コネクションレスと信頼性機能の有無を正確に把握することが重要です。
正解の理由
UDP（User Datagram Protocol）はIPの上位層で動作し、コネクションレス型の通信を提供します。これは、通信開始時に接続を確立せず、データを単に送信する方式です。UDPは確認応答や順序制御などの信頼性機能を持たず、その分オーバーヘッドが少なく高速な通信が可能です。問題文の条件に完全に合致するため、正解はエのUDPです。
よくある誤解
TCPとUDPの違いを混同し、UDPも信頼性機能を持つと誤解することがあります。ICMPは制御メッセージ用でデータ通信プロトコルではありません。
解法ステップ
- 問題文の「コネクションレス」「データグラム通信」「信頼性機能なし」をキーワードとして抽出する。
- 各選択肢のプロトコルの特徴を確認する。
- TCPはコネクション型で信頼性機能があるため除外。
- ICMPは制御用プロトコル、PPPはリンク層のプロトコルであるため除外。
- UDPが条件に合致するため正解と判断する。
選択肢別の誤答解説
- ア: ICMPはエラーメッセージや制御メッセージを送るためのプロトコルで、データグラム通信の上位層プロトコルではありません。
- イ: PPPは物理層とデータリンク層の間で使われるプロトコルで、IPの上位層ではありません。
- ウ: TCPはコネクション型で、確認応答や順序制御など信頼性機能を持つため条件に合いません。
- エ: UDPはコネクションレスで信頼性機能を持たず、問題文の条件に合致します。
補足コラム
UDPは音声通話や動画ストリーミングなど、多少のデータ損失を許容し高速通信が求められる用途で多用されます。一方、TCPはファイル転送やメール送信など、データの完全性が重要な通信に使われます。ICMPはネットワークの状態監視やエラーメッセージ送信に特化しています。
FAQ
Q: UDPはなぜ信頼性機能を持たないのですか？
A: UDPは通信のオーバーヘッドを減らし高速化するため、確認応答や再送制御を行わず、アプリケーション側で必要に応じて信頼性を確保します。
A: UDPは通信のオーバーヘッドを減らし高速化するため、確認応答や再送制御を行わず、アプリケーション側で必要に応じて信頼性を確保します。
Q: TCPとUDPはどのように使い分けられますか？
A: TCPは信頼性が必要な通信に、UDPはリアルタイム性や高速性が優先される通信に使われます。
A: TCPは信頼性が必要な通信に、UDPはリアルタイム性や高速性が優先される通信に使われます。
関連キーワード: UDP, TCP, コネクションレス、データグラム通信、信頼性制御、IP上位層プロトコル
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