ネットワークスペシャリスト 2013年午前2 問13

問題文

TCPのコネクション確立方式である3ウェイハンドシェイクを表す図はどれか。

選択肢

ア：（正解）

イ：

ウ：

エ：

TCPのコネクション確立方式である3ウェイハンドシェイクを表す図【午前2 解説】

要点まとめ

結論：TCPの3ウェイハンドシェイクは「SYN → SYN+ACK → ACK」の3段階で接続を確立する方式です。
根拠：TCPは信頼性の高い通信を実現するため、双方が接続準備完了を確認する3回のメッセージ交換を行います。
差がつくポイント：SYNとACKの役割と順序を正確に理解し、3回のやり取りで接続が確立することを押さえることが重要です。

正解の理由

図アは、左側の「コネクション要求元」から右側の「コネクション要求先」へ「SYN」を送信し、次に右側から左側へ「SYN＋ACK」を返し、最後に左側から右側へ「ACK」を送る流れを示しています。これはTCPの3ウェイハンドシェイクの正しい手順であり、接続確立の基本的な動作を正確に表現しています。

よくある誤解

3ウェイハンドシェイクは単に3回のメッセージ交換と覚えがちですが、SYNとACKの組み合わせや送信順序を誤ると正しい接続確立ができません。
また、ACKだけの応答やSYNの連続送信は誤りです。

解法ステップ

TCPの接続確立は3回のメッセージ交換で行われることを確認する。
1回目は「SYN」パケットを送信し、接続要求を開始する。
2回目は「SYN＋ACK」パケットで接続要求を受け入れ、応答する。
3回目は「ACK」パケットで応答を確認し、接続を確立する。
図の矢印の向きとラベルがこの順序に合致しているかをチェックする。

選択肢別の誤答解説

図イ：5回のメッセージ交換があり、SYNとACKの順序が混乱しているため3ウェイハンドシェイクではない。
図ウ：SYNが3回連続で送信されており、ACKが最後に1回だけで手順が誤っている。
図エ：6回のメッセージ交換で過剰なやり取りがあり、3ウェイハンドシェイクの定義に合わない。

補足コラム

3ウェイハンドシェイクはTCPの信頼性を支える重要な仕組みで、接続の同期と双方の準備完了を確認します。
この手順により、パケットの順序や到達確認が保証され、通信の安定性が確保されます。
また、3ウェイハンドシェイクはSYNフラッド攻撃などのセキュリティリスクの対象にもなり、対策技術も発展しています。

FAQ

Q: なぜ3回のメッセージ交換が必要なのですか？
A: 3回の交換で双方が通信準備完了を確認し、同期番号を交換して信頼性のある接続を確立するためです。

Q: SYNとACKの違いは何ですか？
A: SYNは接続要求を示すフラグ、ACKは受信確認を示すフラグで、両方を組み合わせて応答することもあります。

関連キーワード: TCP, 3ウェイハンドシェイク、コネクション確立、SYN, ACK, 通信プロトコル、ネットワーク基礎

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