ネットワークを構成する機器であるルータの機能の説明として, 適切なものはどれか。
平成24年度 秋期 ITパスポート試験 問84
この問題の解説と、これまでの解答の記録です。
問 84ルータ = ネットワーク層 (第 3 層) の機器
不正解ア
「LAN ケーブル同士を接続し、受信した信号を増幅して他方のケーブルに送信する」のはリピータ (repeater) の説明。第 1 層 (物理層) の機器で、ケーブルが長くなって減衰した電気信号を増幅・整形して延長するだけであり、IP アドレスを読んで経路を選ぶ働きはない。複数ポートを持つリピータハブ (ハブ) も同じ第 1 層の考え方で、受信した信号を他の全ポートへそのまま流す。ルータのようなネットワーク間の中継は行わないので誤り。
- イ
正解 正解は「イ」。ルータ (router) は OSI 基本参照モデルの第 3 層 (ネットワーク層) で動作する機器で、宛先の IP アドレスを見て、自分が保持する経路表 (ルーティングテーブル) を参照し、パケットをどの隣のネットワークへ送り出すかを判断して中継する。つまり社内 LAN とインターネット、あるいは本社 LAN と支社 LAN のように、ネットワークアドレスの異なる複数のネットワークを相互接続し、その境界をまたいでパケットを転送するのがルータの役割である。この「異なるネットワークを相互接続し、パケットの中継を行う」という説明がまさに選択肢イであり、ルータの機能を正しく述べている。家庭用のブロードバンドルータが、プロバイダ側のネットワークと家庭内 LAN という別々のネットワークをつないでいる姿を思い浮かべると理解しやすい。
不正解ウ
「同一 LAN 内の機器を接続し中継する」のはスイッチングハブ (レイヤ 2 スイッチ) の説明。第 2 層 (データリンク層) の機器で、MAC アドレスを見て同じネットワーク内の宛先ポートだけにフレームを転送する。中継を行う点はルータと似ているが、扱う範囲があくまで同一ネットワーク (同一 LAN) 内に閉じている点が決定的に違う。ルータの本質は「異なるネットワークをまたぐ」ことなので、同一 LAN 内に限定したこの説明は誤り。
不正解エ
「光ファイバの LAN ケーブルと銅線の LAN ケーブルを接続し、信号を相互変換する」のはメディアコンバータ (media converter) の説明。伝送媒体が違うことによる信号形式の違い (光信号と電気信号) を変換して、物理的につなげるための第 1 層の機器である。変換するのは信号の物理的な形式だけで、IP アドレスに基づく経路選択やネットワーク間のパケット中継は行わないため、ルータの機能の説明としては誤り。
- ルータ = ネットワーク層 (第 3 層) の機器。IP アドレスと経路表をもとに、異なるネットワーク同士を相互接続してパケットを中継する。
- 階層で機器を区別する: 第 1 層 = リピータ/ハブ/メディアコンバータ (信号の増幅・変換)、第 2 層 = スイッチングハブ (MAC アドレスで同一 LAN 内を中継)、第 3 層 = ルータ (IP アドレスでネットワーク間を中継)。