ネットワークスペシャリスト 2016年午前2 問12

問題文

TCPヘッダ中のウィンドウサイズの説明として、適切なものはどれか。

選択肢

ア：受信エラー時の再送に備えて送信側が保持しているデータのサイズを受信側に知らせるために使用される。

イ：受信側からの確認応答を待たずに、データを続けて送信できるかどうかの判断に使用される。（正解）

ウ：送信側と受信側の最適なバッファサイズを接続開始時のハンドシェイクで決定するために使用される。

エ：複数セグメントから成るデータの送信時、後続するセグメント数を受信側に知らせるために使用される。

TCPヘッダ中のウィンドウサイズの説明【午前2 解説】

要点まとめ

結論：TCPのウィンドウサイズは受信側が送信側に送る「送信可能なデータ量の上限」を示し、確認応答を待たずに連続送信を可能にします。
根拠：ウィンドウサイズはフロー制御の一環で、受信側のバッファ空き容量を反映し、送信側が送信速度を調整するために使われます。
差がつくポイント：ウィンドウサイズは「後続セグメント数」や「再送データ量」ではなく、送信可能なバイト数を示す点を正確に理解することが重要です。

正解の理由

イは「受信側からの確認応答を待たずに、データを続けて送信できるかどうかの判断に使用される」とあり、TCPのウィンドウサイズの本質を正しく表現しています。ウィンドウサイズは受信側のバッファ空き容量を示し、送信側はこのサイズ内でデータを送信し、フロー制御を実現します。

よくある誤解

ウィンドウサイズは「再送に備えたデータ量」や「複数セグメントの数」を示すものではありません。これらは誤った理解で、TCPのフロー制御の本質を捉えられていません。

解法ステップ

TCPの基本機能であるフロー制御の役割を確認する。
ウィンドウサイズが示すのは「受信側のバッファ空き容量」であることを理解する。
選択肢の説明が「送信可能なデータ量の上限を示す」かどうかを判断する。
「再送」や「セグメント数」などの誤った説明を除外する。
最も正確にウィンドウサイズの役割を説明している選択肢を選ぶ。

選択肢別の誤答解説

ア: 受信エラー時の再送に備えたデータサイズを知らせるのは誤り。再送は確認応答（ACK）やタイムアウトで制御される。
イ: 正解。受信側のバッファ空き容量を示し、送信側が確認応答を待たずに送信可能なデータ量を判断する。
ウ: バッファサイズの決定は接続開始時のハンドシェイクで行うが、ウィンドウサイズは動的に変化し続けるため、固定的な決定ではない。
エ: 後続するセグメント数を知らせる機能はなく、ウィンドウサイズはバイト単位のデータ量を示す。

補足コラム

TCPのウィンドウサイズはフロー制御の中心的な役割を担い、受信側のバッファ容量に応じて送信側の送信速度を調整します。これにより、ネットワークの輻輳や受信側の処理能力を超えたデータ送信を防ぎ、効率的な通信を実現しています。ウィンドウサイズはTCPヘッダの16ビットフィールドで表され、最大65535バイトまで指定可能です。

FAQ

Q: ウィンドウサイズが0になるとどうなる？
A: 送信側は受信側のバッファが満杯と判断し、送信を一時停止し、ウィンドウが開くまで待機します。

Q: ウィンドウサイズとスライディングウィンドウの関係は？
A: ウィンドウサイズはスライディングウィンドウの大きさを示し、送信可能なデータ範囲を動的に調整します。

関連キーワード: TCP, フロー制御、ウィンドウサイズ、スライディングウィンドウ、ネットワーク通信

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