CSMA/CAとは？無線LANで電波の衝突を避ける仕組みを確認
基本情報技術者試験 令和8年度 問8 ／ ネットワーク › データ通信と制御
過去問にチャレンジ
無線LANでは，複数の端末から送信された同じ周波数の電波が衝突した場合，電波が干渉するのでそれらを受信すると信号を復調できないことがある。この問題を回避するためのものはどれか。
- ア
CSMA/CA
- イ
SSID
- ウ
キャリアアグリゲーション
- エ
テザリング
会話形式の解説
講師今回は無線LANの問題です。問題文のキーワードは「電波の衝突」と「それを回避する」の二つです。選択肢の中から、通信路の使い方を制御して衝突を防ぐ仕組みを選びます。
受験者CSMA/CAは聞いたことがありますが、似た名前のCSMA/CDもあって、どちらがどちらなのかあいまいです。
講師略語の意味から押さえると区別しやすいです。CSMA/CAの「CA」はCollision Avoidance、つまり「衝突回避」の略です。無線LANで使われる媒体アクセス制御方式、言い換えると、複数の端末が通信路を順番に使うためのルールです。
受験者名前に「衝突回避」が入っているなら、問題文の内容にそのまま合いますね。具体的にはどうやって回避するのですか。
講師端末は送信する前に、通信路が空いているかを確認します。空いていてもすぐには送らず、ランダムな待ち時間を置いてから送ります。この待ち時間をバックオフといいます。こうすることで、複数の端末が同時に送り始めることを起こりにくくしています。
受験者空いていても待つのですね。待ち時間がランダムなので、端末どうしで送り始めるタイミングがずれる、ということですか。
講師そのとおりです。無線では、送信中に衝突を検知するのが難しいです。そのため、送る前の確認と待ち時間で衝突を事前に避けます。有線LANのCSMA/CDは「CD」がCollision Detection、つまり衝突検出の略で、衝突を検出してから再送を制御する方式です。
受験者SSIDも無線LANの用語なので少し迷いました。こちらは衝突とは関係ないのでしょうか。
講師SSIDは無線LANのネットワークを見分けるための名前、つまり識別子です。端末は同じSSIDを指定してアクセスポイントに接続します。接続先を区別するためのものなので、電波の衝突や干渉を避ける働きはありません。
受験者キャリアアグリゲーションは「キャリア」が搬送波のことだとすると、電波の制御に関係がありそうにも見えます。
講師電波に関わる言葉なので紛らわしいですね。キャリアアグリゲーションは、複数の周波数帯の搬送波を束ねて通信量を増やし、高速化する技術です。主にLTEなどの移動体通信で使われます。目的は速度の向上なので、無線LANの衝突回避とは関係がありません。
受験者テザリングは、スマートフォンの回線を使ってパソコンなどをインターネットにつなぐ機能ですよね。
講師はい。回線を共有するための機能なので、電波の衝突を制御したり、信号を復調できない問題を解決したりするものではありません。
受験者まとめると、衝突を避けるのはCSMA/CAで、SSIDはネットワークの識別、キャリアアグリゲーションは高速化、テザリングは回線の共有ということですね。
講師よく整理できています。CSMA/CAとCSMA/CDは混同しやすいので、「無線は回避（CA）、有線は検出（CD）」と対で覚えましょう。また、CSMA/CAではRTS/CTSによる送信予約や、ACKという受信確認を組み合わせて衝突を減らします。それでも衝突を完全になくせるわけではない点も覚えておくとよいです。
まとめ
無線LANで複数の端末の電波が衝突する問題を避ける仕組みは、CSMA/CA（衝突回避）です。端末は送信前に通信路が空いているかを確認し、ランダムな待ち時間（バックオフ）を置いてから送ることで、衝突を事前に避けます。SSIDはネットワークの識別名、キャリアアグリゲーションは周波数帯を束ねて高速化する技術、テザリングはモバイル回線を共有する機能で、どれも衝突回避とは目的が違います。有線LANのCSMA/CD（衝突検出）と対にして覚えると区別しやすくなります。
解答・解説
正解はアです
この問題のテーマ
無線LANで、複数の端末が同時に電波を送って衝突・干渉することを避けるためのアクセス制御方式を問う問題です。
解き方の考え方
問題文のキーワードは「電波の衝突」と「それを回避する」です。選択肢のうち、通信路へのアクセスを制御して衝突を防ぐ仕組みはどれかを考えます。CSMA/CAの「CA」がCollision Avoidance（衝突回避）の略だと知っていれば、すぐに絞り込めます。残りの選択肢は、ネットワークの識別、高速化、回線の共有といった別の目的の技術なので、それぞれの役割を確かめて消去します。
選択肢ごとの解説
- ○ア CSMA/CACSMA/CAは無線LANで使われる媒体アクセス制御方式です。端末は送信の前に通信路が空いているかを確認し、空いていてもランダムな待ち時間（バックオフ）を置いてから送ります。こうして複数の端末が同時に送り始めることを起こりにくくし、衝突を事前に避けます。
- ×イ SSIDSSIDは無線LANのネットワークを見分けるための名前（識別子）です。端末は同じSSIDを指定してアクセスポイントに接続します。接続先を区別するためのものなので、電波の衝突や干渉を避ける働きはありません。
- ×ウ キャリアアグリゲーションキャリアアグリゲーションは、複数の周波数帯の搬送波を束ねて通信量を増やし、高速化する技術です。主にLTEなどの移動体通信で使われます。目的は速度の向上であり、無線LANの衝突回避とは関係がありません。
- ×エ テザリングテザリングは、スマートフォンなどのモバイル端末の回線を使って、ほかの機器をインターネットにつなぐ機能です。回線を共有するための機能なので、電波の衝突を制御したり、復調できない問題を解決したりするものではありません。
補足
CSMA/CAとCSMA/CDを入れ替えた選択肢はよく出題されます。「無線は回避（CA）、有線は検出（CD）」と対にして覚えると区別しやすくなります。また、CSMA/CAではRTS/CTSによる送信予約やACK（受信確認）を組み合わせて衝突を減らしますが、それでも衝突を完全になくせるわけではありません。
POINT
- CSMA/CAのCAはCollision Avoidance（衝突回避）の略で、無線LANのアクセス制御方式です。
- 無線では送信中に衝突を検知するのが難しいため、送信前の確認とランダムな待ち時間によって衝突を事前に避けます。
- 有線LANのCSMA/CD（Collision Detection）は、衝突を検出してから再送を制御する方式です。
- SSIDはネットワークの識別名で、キャリアアグリゲーションは周波数帯を束ねて高速化する技術です。