応用情報技術者 2010年 春期 午前2 問37
問題文
ルータの機能に関する記述として、適切なものはどれか。
選択肢
ア：LAN同士や LAN と WANを接続して、ネットワーク層での中継処理を行う。（正解）
イ：データ伝送媒体上の信号を物理層で増幅して中継する。
ウ：データリンク層でネットワーク同士を接続する。
エ：二つ以上の LANを接続し、LAN上のMACアドレスを参照して、その参照結果を基にデータフレームをほかのセグメントに流すかどうかの判断を行う。
ルータの機能に関する問題【午前2 解説】
要点まとめ
- 結論：ルータはネットワーク層でLAN同士やLANとWANを接続し、中継処理を行う機器です。
- 根拠：ルータはIPアドレスを基に経路選択を行い、異なるネットワーク間の通信を可能にします。
- 差がつくポイント：物理層やデータリンク層の機器（リピータやスイッチ）との違いを正確に理解することが重要です。
正解の理由
選択肢アは「LAN同士やLANとWANを接続し、ネットワーク層で中継処理を行う」と述べており、これはルータの基本機能を正確に表しています。ルータはIPアドレスを使って異なるネットワーク間のパケット転送を行うため、ネットワーク層（OSI参照モデルの第3層）で動作します。
よくある誤解
ルータは物理層やデータリンク層の信号増幅やMACアドレスによる転送判断を行う機器ではありません。これらはリピータやスイッチの役割です。
解法ステップ
- 問題文の「ルータの機能」に注目する。
- OSI参照モデルの各層の役割を思い出す。
- ルータはネットワーク層（第3層）で動作し、IPアドレスを使って異なるネットワークを接続することを確認。
- 選択肢の説明がネットワーク層の機能に合致しているかを判断。
- 物理層やデータリンク層の説明はルータの機能と異なるため除外。
選択肢別の誤答解説
- イ: 物理層で信号を増幅するのはリピータの役割であり、ルータの機能ではありません。
- ウ: データリンク層でネットワーク同士を接続するのはスイッチやブリッジの役割で、ルータはネットワーク層で動作します。
- エ: MACアドレスを参照してデータフレームの転送を判断するのはスイッチの機能であり、ルータはIPアドレスを使います。
補足コラム
ルータはIPパケットの経路選択を行うため、ルーティングテーブルを持ちます。これにより最適な経路を選び、異なるネットワーク間の通信を実現します。一方、スイッチはMACアドレステーブルを用いて同一ネットワーク内のフレーム転送を行います。
FAQ
Q: ルータはどのOSI層で動作しますか？
A: ネットワーク層（第3層）で動作し、IPアドレスを基に経路選択を行います。
A: ネットワーク層（第3層）で動作し、IPアドレスを基に経路選択を行います。
Q: スイッチとルータの違いは何ですか？
A: スイッチはデータリンク層でMACアドレスを使い同一ネットワーク内の通信を制御し、ルータはネットワーク層で異なるネットワーク間の通信を制御します。
A: スイッチはデータリンク層でMACアドレスを使い同一ネットワーク内の通信を制御し、ルータはネットワーク層で異なるネットワーク間の通信を制御します。
関連キーワード: ルータ、ネットワーク層、IPアドレス、ルーティング、スイッチ、リピータ
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