マナビング基本情報技術者

レイヤー3スイッチの機能はどの層で見分けるか

基本情報技術者試験 令和元年度秋期 午前 問32 / ネットワーク › データ通信と制御

過去問にチャレンジ

令和元年度秋期 午前 問32

メディアコンバータ,リピータハブ,レイヤー2スイッチ,レイヤー3スイッチのうち,レイヤー3スイッチだけがもつ機能はどれか。

  1. ア

    データリンク層において,宛先アドレスに従って適切なLANポートにパケットを中継する機能

  2. イ

    ネットワーク層において,宛先アドレスに従って適切なLANポートにパケットを中継する機能

  3. ウ

    物理層において,異なる伝送媒体を接続し,信号を相互に変換する機能

  4. エ

    物理層において,入力信号を全てのLANポートに対して中継する機能

会話形式の解説

講師講師
「レイヤー3スイッチだけ」という条件が鍵です。まず、どの層で働き、何を手掛かりに中継するかを確かめましょう。
受験者受験者
宛先に応じて転送するなら、データリンク層の説明も当てはまりそうです。
講師講師
データリンク層で宛先を識別するときは、MACアドレスを手掛かりにします。その転送は、ほかの機器にもできますか。
受験者受験者
レイヤー2スイッチも行います。ですから、それだけでは「レイヤー3スイッチだけ」とはいえません。
講師講師
そのとおりです。では、ネットワーク層で宛先への中継先を決めるときは、何を手掛かりにしますか。
受験者受験者
IPアドレスです。挙げられた機器の中では、レイヤー3スイッチが行う動作ですね。
講師講師
はい。それが正解です。残る二つは、どちらも物理層での信号の扱いを説明しています。
受験者受験者
異なる伝送媒体をつなぐために信号を変換するのは、メディアコンバータの役割ですか。
講師講師
そうです。入力信号を全てのLANポートへ中継するほうは、リピータハブの動作です。
受験者受験者
リピータハブは、宛先を見て中継先を選ぶわけではないのですね。
講師講師
はい。機器名だけで決めず、動作する層と中継先の決め方を組み合わせると見分けられます。

まとめ

正解は、ネットワーク層で宛先アドレスに従って中継する機能です。この層ではIPアドレスを手掛かりにし、挙げられた機器の中ではレイヤー3スイッチが該当します。データリンク層での宛先別転送はレイヤー2スイッチも行い、物理層での信号変換や中継は宛先別転送とは区別します。

解答・解説

正解はイです

この問題のテーマ

ネットワーク機器がどの層で、何を手掛かりに中継するかを問う問題です。

解き方の考え方

「レイヤー3スイッチだけ」という条件に注目します。各選択肢の動作をOSI参照モデルの層ごとに整理し、ほかの機器にもできる動作を除きます。

選択肢ごとの解説

  1. ×ア  データリンク層において,宛先アドレスに従って適切なLANポートにパケットを中継する機能
    データリンク層で宛先に応じて転送する動作は、レイヤー2スイッチも行います。したがって、レイヤー3スイッチだけの機能とはいえません。
  2. ○イ  ネットワーク層において,宛先アドレスに従って適切なLANポートにパケットを中継する機能
    ネットワーク層では、IPアドレスを手掛かりに宛先への中継先を決めます。挙げられた機器の中でこの層の宛先別中継を行うのは、レイヤー3スイッチです。
  3. ×ウ  物理層において,異なる伝送媒体を接続し,信号を相互に変換する機能
    異なる伝送媒体をつなぐために信号を変換するのは、メディアコンバータの役割です。物理層での信号変換なので、問われている機能には当たりません。
  4. ×エ  物理層において,入力信号を全てのLANポートに対して中継する機能
    入力された信号を各LANポートへ中継するのは、リピータハブの動作です。宛先を見て中継先を選ぶ動作ではありません。

POINT

  • 機器名だけで判断せず、動作する層と中継先の決め方を組み合わせて確認します。
  • データリンク層で宛先を識別するときの手掛かりはMACアドレスです。
  • 物理層での信号の変換や中継は、宛先アドレスによる転送とは区別します。

※出典:令和元年度秋期 基本情報技術者試験 午前 問32