ACK（ACKnowledgement）は、通信において送信者がデータを正常に受信したことを確認するための重要な信号です。
この応答は、通信プロトコルにおいて信頼性を確保するために不可欠です。
本記事では、ACKの基本的な定義、機能、関連する用語、さらに実際の適用例について詳しく解説します。
ACKの基本概念
1. ACKとは何か？
ACKは、通信プロトコルにおいて、相手方に肯定的な応答を返すために送られる信号やパケットを指します。
この信号は、例えば「接続要求を受理した」「データが正しく受信できた」といった情報を伝達します。
ACKは、データ通信の際の重要な要素であり、特に信頼性の高い通信が求められる環境で使用されます。
2. ACKの構造
ACKは、制御文字の一種であり、ASCII文字コードでは6番の制御文字がACKを表しています。
現代の通信規格やプロトコルでは、ACKはさまざまな形式を取ることがあり、要求やデータに対する肯定的な応答を示すフレームやパケットが広くACKと呼ばれます。
ACKの役割と関連用語
3. ACKの重要性
ACKは、データ通信の信頼性を向上させるために不可欠な機能です。
データが正常に送信されたかどうかを確認することで、通信の整合性を保つ役割を果たします。
特に、データが破損したり失われたりした場合、ACKが受信されないことにより、再送信の必要が判断されます。
4. ACKとNACK
ACK以外にも、部分的な成功を示す「Selective ACK」や、否定的な応答を示す「NAK」（Negative ACK）などがあります。
これらの用語は、通信プロトコルの中でのデータの状態をより正確に把握するために用いられます。
ACKの実際の適用
5. TCPにおけるACK
TCP（Transmission Control Protocol）では、ACKは重要な役割を果たしています。
接続確立の際に使用されるスリーウェイハンドシェイクでは、接続を希望する側がSYNパケットを送り、接続される側がSYN+ACKパケットを返し、再度接続希望側がACKパケットを送ることで接続が成立します。
6. ACK番号の機能
TCPでは、パケットの欠落を検知して自動的に再送する機能があります。
送信側は、データをパケットに分割し、各パケットにシーケンス番号を付与します。
受信側は受け取ったパケットのシーケンス番号に受信済みバイト数を加えた「ACK番号」を送信側に返します。
この仕組みにより、受信側は欠落したパケットの特定を可能にし、再送を促します。
まとめ
この記事では、ACK（ACKnowledgement）の基本概念、通信における役割、関連する用語、そして実際の適用について詳しく説明しました。
ACKはデータ通信の信頼性を向上させるために必要不可欠な要素であり、通信プロトコルの中での重要な機能を果たしています。
ACKの理解は、通信システムの信頼性を高めるために欠かせない知識です。