情報処理安全確保支援士 2024年 春期 午前2 問18

TCPヘッダーの項目【午前2解説】

正解の理由

解法ステップ

1. 問題が「どの情報がTCPヘッダーに含まれるか」を問うていることを確認する（層：トランスポート層）。
2. 各選択肢がどの層のヘッダー項目かを判別する：
   • ポート番号 → トランスポート層（TCP/UDP）
   • IPアドレス・TTL・プロトコル番号 → ネットワーク層（IP）
3. トランスポート層に属する項目を選ぶ。これにより宛先ポート番号（ア）を選択する。

選択肢別の誤答解説

• ア: 宛先ポート番号
  正しい。TCPヘッダーは送信元ポート（16ビット）と宛先ポート（16ビット）を含み、アプリケーションの識別（ソケット）に使われます。
• イ: 送信元IPアドレス
  誤り。IPアドレス（送信元/宛先）はIPヘッダー（IPv4/IPv6）に含まれるネットワーク層の情報であり、TCPヘッダーには含まれません。
• ウ: パケット生存時間 (TTL)
  誤り。TTLはIPヘッダーのフィールドで、パケットが経路上で生存できる最大ホップ数を示します。トランスポート層（TCP）にはTTLはありません。
• エ: プロトコル番号
  誤り。プロトコル番号（IPv4の「プロトコル」フィールドなど）はIPヘッダーにあり、上位プロトコル（例：6=TCP、17=UDP）を示します。TCPヘッダーそのものがプロトコル番号を包含するわけではありません。

よくある誤解

• 「ポート番号＝IPアドレス」と混同する
  ポート番号はトランスポート層でアプリケーションを識別する値、IPアドレスはネットワーク層で端末を識別する値で、役割が異なります。
• 「TCPヘッダーは固定長で20バイトだけ」と考える
  TCPヘッダーは最小20バイトですが、オプションがあると長くなり得る可変長です（データオフセット字段で長さを表す）。
• 「プロトコル番号がTCPヘッダーにある」と誤解する
  上位プロトコルを示す番号はIPヘッダー側のフィールドです（TCPヘッダー自体はプロトコル番号を持たない）。

補足コラム

• 送信元ポート（16ビット）、宛先ポート（16ビット）
• シーケンス番号（32ビット）、確認応答番号（32ビット）
• データオフセット（ヘッダー長を32ビット語で表す、4ビット）
• 制御フラグ（SYN/ACK/FIN/RST/PSH/URG 等）
• ウィンドウサイズ（16ビット）、チェックサム（16ビット）、緊急ポインタ（16ビット）
• オプション（可変長、パディングで32ビット境界に合わせる）

• 送信元/宛先IPアドレス、TTL（Time To Live）、プロトコル（例：6=TCP, 17=UDP）

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