【ネットワーク】効率的なデータ転送!「ウィンドウ制御」|情報処理問題1000本ノック
TCP(Transmission Control Protocol)は、データの信頼性を保つために「届いたよ」という確認応答(ACK)を返しますが、1つずつ待っていては速度が出ません。その課題を解決する「ウィンドウ制御」を攻略しましょう。
1. 問題:TCPの送信制御
【 問題 】 TCPでの通信において、送信先からの確認応答(ACK)を待つことなく、複数のパケットを連続して送信することで転送効率を高める機能を何と呼ぶでしょうか?
ア、ウィンドウ制御 イ、スパニングツリー ウ、コリジョン検知 エ、トンネリング
2. 正解:トランスポート層の仕組みに関する正解
正解: ア、ウィンドウ制御
3. 解説:確認を待たずに「窓」の分だけ送る
ウィンドウ制御は、受信側が一度に受け取れるデータ量(ウィンドウサイズ)をあらかじめ通知し、その範囲内であれば確認応答なしで連続送信を許可する仕組みです。
【図解:スライディングウィンドウ方式】
1. 通知
・受信側が「今は1000バイトまでなら一気に受け取れるよ」と送信側に伝えます(ウィンドウサイズ)。
2. 連続送信
・送信側は、確認応答を待たずに1000バイト分を小分けにして次々と送信します。
3. スライド
・一部の確認応答が届くと、その分だけ送信可能な「窓(ウィンドウ)」が右へずれていき、次のデータを送れるようになります。
1. 通知
・受信側が「今は1000バイトまでなら一気に受け取れるよ」と送信側に伝えます(ウィンドウサイズ)。
2. 連続送信
・送信側は、確認応答を待たずに1000バイト分を小分けにして次々と送信します。
3. スライド
・一部の確認応答が届くと、その分だけ送信可能な「窓(ウィンドウ)」が右へずれていき、次のデータを送れるようになります。
[ 関連用語の整理 ]
★ フロー制御:受信側の処理能力に合わせて、送信するデータ量を調節すること。
★ 輻輳(ふくそう)制御:ネットワークの混雑状況を見て、送信量を抑えること。
★ バッファ:データを受け取った後、処理待ちの間一時的に蓄えておくメモリ領域のこと。
★ フロー制御:受信側の処理能力に合わせて、送信するデータ量を調節すること。
★ 輻輳(ふくそう)制御:ネットワークの混雑状況を見て、送信量を抑えること。
★ バッファ:データを受け取った後、処理待ちの間一時的に蓄えておくメモリ領域のこと。
1. 理解のコツ: 「1つ送って返事を待つ」のが糸電話なら、「相手が持てるカゴの大きさ(ウィンドウ)に合わせて、どんどんボールを投げ込む」のがウィンドウ制御です。返事が届くたびに、投げ込めるボールの数が増えていくイメージです。
2. 試験対策の視点: 選択肢にある「スパニングツリー(L2ループ防止)」「コリジョン(衝突)」「トンネリング(カプセル化)」は、いずれも異なる階層や目的の技術です。TCPの「信頼性+効率性」という文脈では、このウィンドウ制御が頻出キーワードとなります。
4. まとめ
「確認応答を待たずに、連続してデータを送る」。これがウィンドウ制御です。ネットワークの遅延を最小限に抑え、高速な通信を実現するために欠かせないインフラ技術であることを押さえておきましょう。
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