応用情報技術者 2020年 秋期 午前2 問33
問題文
スイッチングハブ (レイヤ2スイッチ)の機能として、適切なものはどれか。
選択肢
ア：IPアドレスを解析することによって、データを中継するか破棄するかを判断する。
イ：MACアドレスを解析することによって、 必要なLANポートにデータを流す。（正解）
ウ：OSI基本参照モデルの物理層において、 ネットワークを延長する。
エ：互いに直接、通信ができないトランスポート層以上の二つの異なるプロトコルの翻訳作業を行い、 通信ができるようにする。
スイッチングハブ (レイヤ2スイッチ)の機能 +【午前2 解説】
要点まとめ
- 結論：スイッチングハブはMACアドレスを解析し、必要なLANポートにデータを転送する機器です。
- 根拠：レイヤ2スイッチはOSI参照モデルのデータリンク層で動作し、MACアドレスを基にフレームの転送先を判断します。
- 差がつくポイント：IPアドレス解析はレイヤ3のルーターの役割であり、物理層やトランスポート層の機能はスイッチングハブの範囲外です。
正解の理由
イ: MACアドレスを解析することによって、必要なLANポートにデータを流す。
スイッチングハブはレイヤ2（データリンク層）機器であり、受信したフレームのMACアドレスを参照して、宛先のポートにのみデータを転送します。これによりネットワークの効率化と衝突の減少を実現します。
スイッチングハブはレイヤ2（データリンク層）機器であり、受信したフレームのMACアドレスを参照して、宛先のポートにのみデータを転送します。これによりネットワークの効率化と衝突の減少を実現します。
よくある誤解
スイッチングハブがIPアドレスを解析してルーティングを行うと誤解されがちですが、それはルーターの役割です。物理層の延長やプロトコルの翻訳は別の機器が担当します。
解法ステップ
- 問題文の「スイッチングハブ（レイヤ2スイッチ）」に注目する。
- OSI参照モデルのレイヤ2の役割を確認する。
- レイヤ2はMACアドレスを使ってフレーム転送を行うことを理解する。
- 選択肢の内容をレイヤ2の機能と照らし合わせる。
- MACアドレス解析とポート転送を示す選択肢を選ぶ。
選択肢別の誤答解説
- ア: IPアドレスはレイヤ3（ネットワーク層）の情報であり、スイッチングハブは解析しません。
- ウ: 物理層はレイヤ1で、ネットワーク延長はリピーターやハブの役割であり、スイッチングハブの機能ではありません。
- エ: トランスポート層以上のプロトコル翻訳はゲートウェイやプロキシの役割であり、スイッチングハブは対応しません。
補足コラム
スイッチングハブは従来のハブと異なり、全ポートにデータを送るのではなく、宛先MACアドレスに基づいて特定のポートにのみフレームを転送します。これによりネットワークの帯域効率が向上し、衝突ドメインを分割できます。
FAQ
Q: スイッチングハブはIPアドレスを使って通信を制御しますか？
A: いいえ、スイッチングハブはMACアドレスを使ってフレームを転送し、IPアドレスはルーターが扱います。
A: いいえ、スイッチングハブはMACアドレスを使ってフレームを転送し、IPアドレスはルーターが扱います。
Q: スイッチングハブとルーターの違いは何ですか？
A: スイッチングハブはレイヤ2でMACアドレスを基に通信を制御し、ルーターはレイヤ3でIPアドレスを基に経路選択を行います。
A: スイッチングハブはレイヤ2でMACアドレスを基に通信を制御し、ルーターはレイヤ3でIPアドレスを基に経路選択を行います。
関連キーワード: スイッチングハブ、レイヤ2スイッチ、MACアドレス、OSI参照モデル、データリンク層、ネットワーク機器、LANポート
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