応用情報技術者試験 平成30年秋 午前問31 解説付き過去問
問題
2台の端末と2台のレイヤ3スイッチが図のようにLANで接続されているとき、端末Aがフレームを送信し始めてから、端末Bがそのフレームを受信し終わるまでの時間は、およそ何ミリ秒か。
〔条件〕
フレーム長:1,000バイト
LANの伝送速度:100Mビット/秒
レイヤ3スイッチにおける1フレームの処理時間:0.2ミリ秒
レイヤ3スイッチは、1フレームの受信を完了してから送信を開始する。

〔条件〕
フレーム長:1,000バイト
LANの伝送速度:100Mビット/秒
レイヤ3スイッチにおける1フレームの処理時間:0.2ミリ秒
レイヤ3スイッチは、1フレームの受信を完了してから送信を開始する。

正解
解説
この問題は、端末Aから端末Bまでのフレーム送信にかかる全体の時間(伝送+スイッチ処理)を、与えられた条件に基づいて計算する問題です。
- 前提の整理
フレーム長:1,000バイト = 8,000ビット
LANの伝送速度:100Mビット/秒
レイヤ3スイッチの処理時間:1台あたり0.2ミリ秒(フレームを受信後に処理・送信)
通信経路:端末A → スイッチ1 → スイッチ2 → 端末B - 伝送時間の計算
伝送時間は、8,000100,000,000秒 = 0.00008秒 = 0.08ミリ秒
この伝送は3回発生します(A→スイッチ1、スイッチ1→スイッチ2、スイッチ2→B)ので、
0.08ミリ秒 × 3 = 0.24ミリ秒 - スイッチ処理時間の計算
スイッチは2台あり、それぞれ0.2ミリ秒ずつ処理にかかるため、
0.2ミリ秒 × 2 = 0.4ミリ秒 - 全体の所要時間
伝送時間 0.24ミリ秒 + スイッチ処理時間 0.4ミリ秒 = 0.64ミリ秒
したがって、端末Aがフレームを送信し始めてから、端末Bが受信し終わるまでの時間はおよそ0.64ミリ秒です。