2026年版・3-8

データ通信と制御の一問一答

基本情報技術者試験科目A「技術要素」から、データ通信と制御に関する4択問題を10問。「答えと解説を見る」を開くと、正解とその理由がその場で読めます。会員登録は不要です。

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問題

上から順に解いてみてください。答えは各問の下で確認できます。科目Aの本試験と同じく、4択で出題しています。

問13-8

OSI基本参照モデルの7つの階層のうち、第4層にあたり、通信の信頼性を確保するための誤り制御や再送制御などを行う層はどれか。

①ネットワーク層
②トランスポート層
③セション層
④データリンク層

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正解 ②トランスポート層

解説
OSI基本参照モデルは、通信の機能を7つの階層に分けたモデルです。下から順に、第1層：物理層、第2層：データリンク層、第3層：ネットワーク層、第4層：トランスポート層、第5層：セション層、第6層：プレゼンテーション層、第7層：アプリケーション層です。第4層のトランスポート層は、端末間の通信の信頼性を確保する役割を持ち、TCPやUDPがこの層のプロトコルです。

他の選択肢が不適切な理由
・ネットワーク層：第3層で、異なるネットワーク間の経路選択（ルーティング）を行います。IPがこの層です。
・セション層：第5層で、通信の開始から終了までの手順（会話）を管理します。
・データリンク層：第2層で、直接つながった機器どうしの間のデータの転送を行います。

覚え方のポイント
下から「物・デ・ネ・ト・セ・プ・ア」。LAN間接続装置の問題（リピータ＝1、ブリッジ＝2、ルータ＝3）とセットで覚えると、両方の問題に対応できます。

問23-8

LAN間接続装置のうち、OSI基本参照モデルの物理層で動作し、電気信号を増幅・整形してケーブルの伝送距離を延ばす装置はどれか。

①リピータ
②ブリッジ
③ルータ
④ゲートウェイ

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正解 ①リピータ

解説
リピータは、物理層（第1層）で動作する装置で、ケーブルを流れて弱くなった電気信号を増幅・整形して送り出し、伝送距離を延ばします。信号をそのまま中継するだけで、宛先を判断することはありません。リピータの機能を持つハブを、リピータハブといいます。

他の選択肢が不適切な理由
・ブリッジ：データリンク層（第2層）で動作し、MACアドレスを見て、データを中継するかどうかを判断します。
・ルータ：ネットワーク層（第3層）で動作し、IPアドレスを見て、最適な経路にデータを転送します。
・ゲートウェイ：トランスポート層以上で動作し、異なるプロトコルどうしの変換を行います。

覚え方のポイント
「リピータ（1）→ブリッジ・L2スイッチ（2）→ルータ・L3スイッチ（3）→ゲートウェイ（4以上）」。層が上がるほど、判断に使う情報が高度になります。

問33-8

LAN間接続装置のうち、OSI基本参照モデルのネットワーク層で動作し、IPアドレスをもとに、異なるネットワークの間で経路を選択してデータを転送する装置はどれか。

①ルータ
②リピータ
③ブリッジ
④リピータハブ

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正解 ①ルータ

解説
ルータは、ネットワーク層（第3層）で動作する装置です。受け取ったパケットの宛先IPアドレスを調べ、経路表（ルーティングテーブル）をもとに、最適な経路（次に送る先）を選んで転送します。家庭のネットワークとインターネットのように、異なるネットワークどうしをつなぐために使われます。

他の選択肢が不適切な理由
・リピータ：物理層で信号を増幅するだけで、アドレスによる経路の選択は行いません。
・ブリッジ：データリンク層でMACアドレスをもとに中継するかどうかを判断する装置で、IPアドレスによる経路選択は行いません。
・リピータハブ：リピータの機能を持つハブで、物理層で動作します。

覚え方のポイント
「ルータ＝IPアドレスで経路（route）を選ぶ」。MACアドレスを見るのがブリッジ（L2スイッチ）、IPアドレスを見るのがルータ（L3スイッチ）です。

問43-8

スイッチングハブ（L2スイッチ）の動作として、最も適切なものはどれか。

①IPアドレスをもとに、異なるネットワークへの最適な経路を選択する
②受け取ったデータを、接続されている全てのポートにそのまま送り出す
③アプリケーション層までのプロトコルを変換して、異なる方式どうしをつなぐ
④MACアドレスを学習し、宛先の機器が接続されたポートにだけデータを送る

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正解 ④MACアドレスを学習し、宛先の機器が接続されたポートにだけデータを送る

解説
スイッチングハブ（L2スイッチ）は、データリンク層で動作する装置です。各ポートに接続されている機器のMACアドレスを学習して表（MACアドレステーブル）にまとめ、受け取ったデータを、宛先の機器が接続されているポートにだけ送ります。無駄な通信が減り、衝突も起きにくくなるため、ネットワークの効率が上がります。

他の選択肢が不適切な理由
・全てのポートにそのまま送り出す：リピータハブの動作です。
・IPアドレスで経路を選択：ルータ（またはL3スイッチ）の動作です。
・プロトコルを変換して異なる方式どうしをつなぐ：ゲートウェイの動作です。

覚え方のポイント
「リピータハブ＝全員に配る」「スイッチングハブ＝宛先にだけ届ける（MACアドレスを学習）」。

問53-8

MACアドレスの説明として、最も適切なものはどれか。

①インターネット上の機器を識別するために割り当てられる32ビットの番号
②1台の機器の中で、通信するアプリケーションを区別するための番号
③ネットワークインタフェースごとに割り当てられる48ビットの識別番号
④Webページなどの資源の場所を、決まった形式の文字列で表したもの

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正解 ③ネットワークインタフェースごとに割り当てられる48ビットの識別番号

解説
MACアドレスは、LANカードなどのネットワークインタフェースに割り当てられる48ビットの識別番号です。上位24ビットが製造メーカーを表す番号（ベンダID）、下位24ビットがメーカーが割り当てる番号で、原則として世界で一意になるように管理されています。データリンク層で、同じネットワーク内の機器を識別するために使われます。

他の選択肢が不適切な理由
・32ビットの番号：IPv4アドレスの説明です。ネットワーク層で使われます。
・アプリケーションを区別する番号：ポート番号の説明です。
・資源の場所を文字列で表したもの：URLの説明です。

覚え方のポイント
「MACアドレス＝48ビット（機器の製造番号）」「IPv4アドレス＝32ビット」「IPv6アドレス＝128ビット」。ビット数も頻出です。

問63-8

IPアドレスから、通信相手のMACアドレスを調べるためのプロトコルはどれか。

①DNS
②ARP
③DHCP
④ICMP

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正解 ②ARP

解説
ARP（Address Resolution Protocol）は、同じネットワーク内で、宛先のIPアドレスから、その機器のMACアドレスを調べるためのプロトコルです。「このIPアドレスの機器は誰ですか」とネットワーク全体に問い合わせ（ブロードキャスト）、該当する機器がMACアドレスを返信します。実際にLANでデータを送るにはMACアドレスが必要なため、この仕組みが使われます。

他の選択肢が不適切な理由
・DNS：ドメイン名とIPアドレスを対応づけるプロトコルです。
・DHCP：IPアドレスなどの設定を、機器に自動で割り当てるプロトコルです。
・ICMP：通信のエラーの通知や、通信の確認（pingコマンドなど）に使われるプロトコルです。

覚え方のポイント
「ARP＝IPアドレス→MACアドレス」「DNS＝ドメイン名→IPアドレス」。何から何を調べるかで区別しましょう。

問73-8

VLANの説明として、最も適切なものはどれか。

①インターネット上に暗号化した通信路を作り、専用線のように利用する
②配線とは関係なく、スイッチの設定でネットワークを論理的に分割する
③無線の電波を使って、ケーブルを使わずに社内のLANを構築する
④複数のLANを、通信事業者の広域な回線で相互に接続する

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正解 ②配線とは関係なく、スイッチの設定でネットワークを論理的に分割する

解説
VLAN（Virtual LAN）は、スイッチの設定によって、物理的な配線とは関係なく、ネットワークを論理的に複数のグループに分割する技術です。例えば、同じスイッチにつながっていても、営業部と経理部の機器を別々のネットワークとして扱えます。部署の移動や配置換えがあっても配線を変えずに済み、不要な通信の範囲を限定できるため、セキュリティの向上にも役立ちます。

他の選択肢が不適切な理由
・暗号化した通信路で専用線のように使う：VPNの説明です。
・電波でケーブルを使わずにLANを構築：無線LANの説明です。
・通信事業者の広域な回線で接続：WANの説明です。

覚え方のポイント
「VLAN＝スイッチの中で仮想的にLANを分ける」「VPN＝インターネット上に仮想の専用線を作る」。似た名前なので注意しましょう。

問83-8

ルータが、パケットの宛先に応じて次の転送先を決めるために参照する情報はどれか。

①経路表（ルーティングテーブル）
②MACアドレステーブル
③ARPテーブル
④DNSのキャッシュ

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正解 ①経路表（ルーティングテーブル）

解説
ルータは、宛先のネットワークと、そこへ送るための次の転送先（ネクストホップ）や出力するポートを対応づけた経路表（ルーティングテーブル）を持っています。受け取ったパケットの宛先IPアドレスを経路表と照らし合わせて、次にどこへ送るかを決めます。経路表は、管理者が手作業で設定する静的ルーティングと、ルータどうしが情報を交換して自動で作る動的ルーティングがあります。

他の選択肢が不適切な理由
・MACアドレステーブル：L2スイッチが、MACアドレスとポートを対応づけて持つ表です。
・ARPテーブル：IPアドレスとMACアドレスの対応を一時的に記憶しておく表です。
・DNSのキャッシュ：ドメイン名とIPアドレスの対応を一時的に記憶したものです。

覚え方のポイント
「ルータ＝経路表」「L2スイッチ＝MACアドレステーブル」。装置ごとに、何の表を持っているかを結びつけて覚えましょう。

問93-8

異なるプロトコルを使うネットワークどうしを接続し、OSI基本参照モデルのトランスポート層以上のプロトコルの変換を行う装置やソフトウェアはどれか。

①ブリッジ
②リピータ
③スイッチングハブ
④ゲートウェイ

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正解 ④ゲートウェイ

解説
ゲートウェイは、トランスポート層以上（第4層〜第7層）で動作し、プロトコル体系が異なるネットワークどうしを接続するために、プロトコルやデータ形式の変換を行う装置やソフトウェアです。例えば、異なる方式のメールシステムどうしをつなぐ場合などに使われます。

他の選択肢が不適切な理由
・リピータ：物理層で信号を増幅するだけの装置です。
・ブリッジ：データリンク層で、MACアドレスをもとに中継する装置です。
・スイッチングハブ：データリンク層で、MACアドレスを学習して宛先のポートにだけ送る装置です。

覚え方のポイント
「ゲートウェイ＝門（ゲート）で言葉（プロトコル）を通訳して通す」。4層以上で動作する唯一の接続装置、と覚えましょう。

問103-8

通信において、受信側の処理が追いつかずにデータがあふれることがないよう、送信側がデータを送る量や速さを調整する制御はどれか。

①ルーティング制御
②誤り制御
③フロー制御
④アクセス制御

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正解 ③フロー制御

解説
フロー制御は、受信側の処理能力やバッファの空き状況に合わせて、送信側が送るデータの量や速さを調整する制御です。受信側が「今は受け取れない」ことを送信側に伝えたり、受信側が受け取れる量（ウィンドウサイズ）をやり取りしたりして、データのあふれ（取りこぼし）を防ぎます。TCPなどで行われています。

他の選択肢が不適切な理由
・ルーティング制御：宛先までの経路を選択する制御です。
・誤り制御：通信中に生じたデータの誤りを検出して、訂正や再送を行う制御です。
・アクセス制御：利用者やプログラムがどの資源を使えるかを制限する、セキュリティの仕組みです。

覚え方のポイント
「フロー（流れ）制御＝流す量を相手に合わせる」。蛇口を調整して、コップからあふれないようにするイメージです。

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※本ページの問題・解説は、生成AI（人工知能）を活用して作成しています。