第7章 インターネットに接続するモバイル技術の要点
UPF と P-GW、SSL-VPN と IP-VPN、SIP を整理
- 第7章は、端末が網につながってからセッションを保ち、Web や VoIP を使うまでの章です。5G と LTE のコア、IPv6 と HTTP/3、記述言語、VPN、SIP と範囲が広い章です。
- SSL-VPN と IP-VPN、S-GW・P-GW と UPF、ALG と STUN のような似た組み合わせの違いが問われます。
- 用語は6つのまとまりで整理し、どの層の話かを手がかりにすると覚えやすくなります。
この章で問われること
第7章「インターネットに接続するモバイル技術」は、モバイル端末が網につながり、セッションを保ち、Web や VoIP を使うまでを扱う、範囲の広い章です。5G と LTE のコアネットワーク、IPv6 と HTTP/3、HTML と XML、VPN とセキュリティ、SIP が含まれます。
本番は1科目43問です。もちこ道場の模擬試験(60問・60分)は、端末・アプリケーションにあたる第5〜8章から5問ずつ、合わせて20問を出しています(科目との対応はもちこ道場の分け方です)。この配分を本番に当てはめると、この章からは11問前後と予想しています。科目の約4分の1です。
用語は、次の6つのまとまりに分けると整理しやすくなります。
6つのまとまりと押さえる用語
1. 接続とセッション
| 用語 | ひとことで |
|---|---|
| WP-TCP | 無線区間でも速度が出やすいよう、TCP のパラメータなどを定め直した規定 |
| プリザベーション | 無通信が続くと電波送信を止めて電池を節約し、セッションは残す(3GPP2 ではドーマント) |
| リソースの解放 | 切断手順なしに離れた端末の分は、網側がタイマーで一定時間後に解放する |
| 音声着信優先 | データ通信を同時に続けられない方式では、音声着信中、データ通信は保留される |
2. 5G と LTE のコアネットワーク
| 用語 | ひとことで |
|---|---|
| C-Plane と U-Plane | 制御とデータ転送が分かれている |
| UPF | 5G のコアで、U-Plane の中心となる装置 |
| UL-CL | 1つのPDUセッションで複数のDNにつなぐとき、上りを分ける構成 |
| DNN と APN | 接続先の事業者網(DN)を指す名前。値には APN が使われてきた |
| S-GW と P-GW | LTE の EPC で、5G の UPF の役割を分担する。PDN コネクションの終端は P-GW |
| EPC の接続 | PPP タイプは未対応で、IP ベースの接続のみ |
3. IP と Web 通信の技術
| 用語 | ひとことで |
|---|---|
| NDP | ICMPv6 のルータ広告でプレフィックスを得て、MACアドレスから作ったIDと合わせてアドレスを作る(IPv6) |
| トランスレータ | IPv4 と IPv6 の端末が直接やり取りできるよう、途中でプロトコルを変換する |
| HTTP/3 | UDP ベースの QUIC を使う。TCP が担っていた再送制御などをQUICが受け持つ |
| PUSH | 常時 TCP でつないでおき、網側から通知を送る |
4. 記述言語
| 用語 | ひとことで |
|---|---|
| HTML Living Standard | 2021年1月以降、数字つきのバージョンは廃止され、これが正式な名称 |
| canvas | JavaScript で自由に描ける領域 |
| DOM | ブラウザが文書を読み込んで作る、メモリ上のツリー |
| 検証済みとウェルフォームド | DTD で厳密に確認する XML か、確認しない XML か |
| 名前空間 | 複数の言語を混ぜたときの、タグ名の衝突を避ける |
| XHTML1.1 | タグをモジュール単位にまとめた |
| スタイルシート | 外部・内部・インラインの3つの書き方 |
5. ネットワークセキュリティ
| 用語 | ひとことで |
|---|---|
| SSL-VPN | SSL/TLS でセッション層のVPNを作る。ブラウザだけで使うクライアントレス型もある |
| IP-VPN | 通信事業者の閉域網で、MPLS によりネットワーク層のVPNを作る |
| 広域イーサネット | 閉域網で、VLAN によりデータリンク層のVPNを作る |
| ステートフル・インスペクション | 通信の状態を覚え、整合するパケットだけを通す |
| ALG と STUN | NAT を越えて P2P 通信を可能にする。ALG は中継機器が書き換え、STUN は外部サーバに問い合わせる |
| プロキシとリバース・プロキシ | 内部クライアントの代理か、外部からの要求を受けるサーバの代理か |
| RADIUS・CHAP・Diameter | CHAP はパスワードを平文で流さない。Diameter は RADIUS の後継 |
| IDS/IPS | 不審な挙動を見張り、通知や遮断を行う |
6. VoIP(SIP)
| 用語 | ひとことで |
|---|---|
| UAC と UAS | リクエストを送る側と、受けてレスポンスを返す側 |
| 1XX | 暫定応答。処理の途中で、最終結果は別に返る |
| SDP | INVITE と 200 OK に入り、RTP の受信先アドレスとポート番号などを伝える |
| ステートフルプロキシ | トランザクションの状態を管理する |
| コール・ステートフルプロキシ | さらに、経路上に常にいて、複数のトランザクションを1つの通話として扱う |
取り違えやすい組み合わせ
| 組み合わせ | 見分け方 |
|---|---|
| SSL-VPN と IP-VPN | セッション層でSSL/TLSか、ネットワーク層でMPLSか |
| IP-VPN と広域イーサネット | ネットワーク層か、データリンク層か |
| S-GW・P-GW と UPF | LTEで2つに分けて担うか、5Gで1つにまとまるか |
| DNN と APN | 5G での名前か、3G・LTE から使われてきた値か |
| ALG と STUN | 中継機器が変換するか、外部サーバに自分の情報を問い合わせるか |
| プロキシとリバース・プロキシ | 内部の代理か、外部からの受け口か |
| ステートフルとコール・ステートフル | トランザクション単位か、通話単位か |
| プリザベーションとドーマント | 3GPP か、3GPP2 か |
この章の勉強の進め方
- 6つのまとまりの名前を覚え、用語を見たら「どのまとまりの話か」を言えるようにします。
- 上の表の組み合わせを、何も見ずに一言で説明できるか確かめます。
- 問題を解いて、迷った用語をその日のうちに見直します。
勉強の全体の計画は「勉強時間の目安と1か月の計画」にまとめています。
第7章の問題を2問、解いてみる
もちこ道場の第7章の問題です。演習画面と同じ解説(図解・選択肢ごとの解説)を付けています。
問1
モバイル端末の無線区間において、ワイヤレス環境特有の遅延やエラーに対応してデータ通信のスループットが出やすいように、通常のTCPのパラメータやウィンドウサイズ等を再定義した規格は1と呼ばれる。
答えと解説を見る
正解は 2(WP-TCP)です。
【概要】
WP-TCPは、無線区間でもスループットを確保しやすいように、通常のTCPのパラメータやウィンドウサイズなどを定義し直したTCPの規定である。特殊な独自TCPではない点も押さえておく。
【図解】実験的機能
図解は実験的機能です。内容を簡略化しているため、公式テキストの記載と異なることがあります。
【各選択肢の解説】
- 1. QUICあなたの解答 QUICは、HTTP/3がトランスポート層に採用したUDPベースのプロトコルであり、TCPのパラメータを無線向けに再定義したものではない。
- 2. WP-TCP正解あなたの解答 WP-TCPは、OMA SpecWorksがWAP2.0の規格として定めたもので、ワイヤレス環境向けにTCPの設定値を再定義している。
- 3. SCTPあなたの解答 SCTPは、Diameterなどが下位に用いるトランスポート層のプロトコルであり、無線向けにTCPを調整した規定ではない。
- 4. RSVPあなたの解答 RSVPは、通信経路上で帯域などの資源を予約するためのプロトコルであり、TCPのウィンドウサイズを再定義したものではない。
問2
モバイル端末でデータ通信を行っている際、一定時間無通信が続いた場合に端末の電波送信を停止してバッテリー消費を抑えつつ、仮想的にセッション情報のみを維持する3GPPの機能を1と呼ぶ。
答えと解説を見る
正解は 3(プリザベーション機能)です。
【概要】
プリザベーション機能は、データ通信中に無通信の時間が続いたとき、端末からの電波送信を止めて電池の消耗を抑えつつ、セッションだけを仮想的に残しておく3GPPの仕組みである。3GPP2ではドーマント機能と呼ぶ。
【図解】実験的機能
図解は実験的機能です。内容を簡略化しているため、公式テキストの記載と異なることがあります。
【各選択肢の解説】
- 1. ディスパッチ機能あなたの解答 ディスパッチ機能は、処理や要求を割り振る働きを指す一般的な語であり、無通信時に電波送信を止めてセッションを保持する機能ではない。
- 2. ハンドオーバ機能あなたの解答 ハンドオーバ機能は、移動中の端末の接続先基地局を切り替える機能であり、無通信時の省電力とセッション保持の仕組みではない。
- 3. プリザベーション機能正解あなたの解答 プリザベーション機能は、電波送信を停止してもセッション情報を保つため、再接続のたびに認証やIPアドレス割当てをやり直さずに済む。
- 4. ポートフォワーディング機能あなたの解答 ポートフォワーディング機能は、特定ポートへの通信を別の宛先へ転送する機能であり、端末の電波送信停止とは関係しない。
第7章のほかの問題は、ベーシックプランで解けます。まずは登録なしで、第1章の44問を試せます。
よくある質問
5G と LTE のコアネットワークは、どう覚えればよいですか?
データ転送の役割で対応づけます。5G の UPF が担う役割を、LTE の EPC では S-GW と P-GW が分担しています。第4章のコアネットワークの内容と合わせて整理すると、つながります。
HTML のバージョンはどこまで覚えますか?
2021年1月に数字つきのバージョンアップが廃止され、HTML Living Standard が正式な名称になったことが大きな節目です。それ以前の HTML5 の機能(canvas、オフラインとストレージなど)は、役割の対応を押さえておきます。
SIP のレスポンスの数字は、全部覚えますか?
先頭の数字で種類が分かれることと、1XX が暫定応答であることを押さえれば、まず十分です。
もちこ道場
章ごとの問題と本番形式の模擬試験で、合格の力を確かめる
公式テキストの全12章から作ったオリジナルの予想問題を、スマホ・PC で解ける Web 演習サービスです(運営者が作っています)。
500円
31日間・買い切り・自動更新なし
- 全12章 1,479問○
- 選択肢ごとの解説○
- 全問の解説に図解○
- 模擬試験(60問・60分)なし
1,000円
31日間・買い切り・自動更新なし
- 全12章 1,479問○
- 選択肢ごとの解説○
- 全問の解説に図解○
- 模擬試験(60問・60分)○
無料体験は登録不要です。
次に読む
モバイルシステム技術検定1級の第6章「モバイル端末開発技術」で問われる用語を、6つのまとまりと取り違えやすい組み合わせで整理しました。第6章の問題を2問、その場で解いて確かめられます。
モバイルシステム技術検定1級の第8章「モバイルコンテンツサービス技術」で問われる用語を、6つのまとまりと取り違えやすい組み合わせで整理しました。第8章の問題を2問、その場で解いて確かめられます。
モバイルシステム技術検定1級の勉強時間は、公式の目安がありません。2級の目安との比べ方と、3科目の科目合格制を使って科目ごとに分ける計画の立て方を、もちこ道場の見積もりとしてまとめました。
出題範囲は、2026年10月27日にMCPC の公式ページで確認しました。用語の説明は、もちこ道場の問題と解説をもとにまとめたものです。