基本情報技術者 2014年 秋期 午前（科目A） 問32

LANの伝送距離延長装置はどれか【午前2 解説】

要点まとめ

• 結論: 正解は ウ のリピータです。伝送路の途中で信号を増幅・整形して物理層で中継します。
• 根拠: リピータはOSI参照モデルの第1層（物理層）で波形を再生・増幅し損失を補うがフレームは解釈しません。
• 差がつくポイント: ハブは多ポートのリピータ、ブリッジ／スイッチは第2層でフレーム制御、ルータは第3層で経路制御する点を区別すること。

正解の理由

よくある誤解

• 「スイッチングハブ＝増幅する装置」と混同する誤解：スイッチ（レイヤ2）はフレーム単位で転送先を判断し波形を増幅はしません。
• 「ルータが伝送距離を延ばす」と考える誤解：ルータは経路選択とネットワーク間の中継（第3層）を行いますが、信号の波形増幅は行いません。
• 「リピータは常に良い解決策」と考える誤解：リピータは伝送距離を延ばせますが、遅延や衝突ドメインの拡大など副作用があります。

解法ステップ

1. 問題文のキーワードを抽出：「伝送距離を延長」「信号波形を増幅・整形」「物理層での中継」。
2. OSI参照モデルの層と装置の対応を思い出す（第1層：リピータ/ハブ、第2層：ブリッジ/スイッチ、第3層：ルータ）。
3. 各選択肢の機能を照合して、第1層の機能を持つ装置を選択する。
4. 答えがリピータであることを確認する。

選択肢別の誤答解説

• ア: スイッチングハブ（レイヤ2スイッチ）
  • レイヤ2でMACアドレスに基づきフレームを転送・学習して衝突ドメインを分割する。波形の増幅や整形は行わないため不正解。
• イ: ブリッジ
  • ブリッジも第2層でフレームの転送制御やフィルタリングを行う装置。物理波形の増幅は行わないため不正解。
• ウ: リピータ
  • 正解。信号の増幅・整形（リジェネレーション）を行い物理層で中継する装置。光・電気いずれでも同様の機能を持つ。
• エ: ルータ
  • 第3層でIPアドレスなどに基づきパケットの経路選択を行う。伝送路の波形増幅は行わないため不正解。

補足コラム

• ハブとリピータの関係：ハブは内部的に複数のポートを持つリピータ（マルチポートリピータ）で、受けた信号を全ポートへ再送するため衝突ドメインは分割されません。
• 光ファイバーの場合：光の減衰を補うために「光中継器」や「光増幅器（EDFAなど）」が用いられ、機能的にはリピータと同様に波形（信号強度）を回復します。
• 実務上の注意：リピータを多用すると遅延や伝送全体の信頼性低下を招くため、長距離や大規模構成ではスイッチやルータ、光ファイバーの直接接続を検討します。

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