ブロードキャストとマルチキャストとは?ぶろーどきゃすととまるちきゃすと
ブロードキャストとマルチキャストとは、宛先の数による通信の型の区別で、1対1がユニキャスト、同一ネットワーク内の全ノードへの一斉送信がブロードキャスト、参加を表明した特定グループだけへの送信がマルチキャストである。マルチキャストは送信元が1本だけ流し、経路上の分岐点で複製されるため、受信者が増えても送信側と上流の帯域は増えない。
最終更新:2026-10-06
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同じ映像を100人へ配ると、ユニキャストでは同一の内容が100本重複して同じ回線を流れる。受信者数に比例して帯域が要るこの無駄を、分岐点まで1本で運ぶことで解消するのがマルチキャストの発想である。一方ブロードキャストは、相手のアドレスがまだ分からない段階(ARPやDHCPの発見)では避けられないが、全員に届くぶん無関係な機器のCPUも消費するため、届く範囲を設計で絞る必要が生じる。
具体例
社内向けライブ配信を1,000人が同時に視聴する場合、ユニキャストでは配信元の上り帯域が1,000倍必要になるが、マルチキャストなら経路上は1本で済む。受信側はIGMPで参加を通知し、スイッチはIGMPスヌーピングで要求のあったポートにだけ転送する。ARP要求やDHCP DISCOVERはブロードキャストで送られる。
試験での引っ掛け
ブロードキャストはルータを越えず、同一ブロードキャストドメイン内にとどまる。VLANでセグメントを分ければ影響範囲は限定でき、逆に大きく作りすぎるとブロードキャストストームで全体が停止する。IPv6にはブロードキャストが無くマルチキャストで置き換えられている点、受信管理はIPv4がIGMP・IPv6がMLDである点も取り違えやすい。
関連用語
出た過去問
問題文で直接問われたものと、解説の中で触れられたものが含まれます。
出典:平成28年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問32(IPA)解説で登場
出典:平成28年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問33(IPA)解説で登場
IPアドレス208.77.188.166は、どのアドレスに該当するか。
正解:グローバルアドレス
要点:プライベートは10/8・172.16/12・192.168/16の3範囲だけ
プライベートアドレスは 10.0.0.0/8、172.16.0.0/12、192.168.0.0/16 の3つの範囲に限られます。208.77.188.166 はいずれにも含まれず、またマルチキャストに使われる 224.0.0.0〜239.255.255.255 の範囲にも入りません。したがってインターネット上で一意に割り当てられるグローバルアドレスです。
出典:平成29年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問34(IPA)解説で登場
IPv4においてIPアドレスからMACアドレスを取得するために用いるプロトコルはどれか。
正解:ARP
要点:ARPはIPアドレスからMACアドレスを求める
ARPは、通信相手のIPアドレスから同一ネットワーク上のMACアドレスを求めるプロトコルである。IPアドレスを含む問合せをブロードキャストし、該当する機器が自分のMACアドレスを返す仕組みになっている。
出典:平成29年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問35(IPA)
ブロードキャストストームの説明として,適切なものはどれか。
正解:ネットワークスイッチ間にループとなる経路ができることによって,特定のイーサネットフレームが大量に複製されて,通信が極端に遅くなったり通信できなくなったりすること
要点:ブロードキャストストームはループでフレームが無限に複製される現象
スイッチ間の配線がループになると、ブロードキャストフレームが経路を回り続けて次々に複製され、帯域とスイッチの処理能力を食いつぶす。これがブロードキャストストームで、スパニングツリープロトコルなどでループを論理的に切断して防ぐ。
出典:平成30年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問33(IPA)
イーサネットで用いられるブロードキャストフレームによるデータ伝送の説明として,適切なものはどれか。
正解:同一セグメント内の全てのノードに対して,送信元が一度の送信でデータを伝送する。
要点:ブロードキャストは一度の送信でセグメント内全ノードに届く。
ブロードキャストフレームは宛先MACアドレスをすべてのビットが1の特別な値にしたフレームで、送信元が1回送出するだけで同一セグメント内の全ノードがそれを受信する。ノードごとに繰り返し送る必要はない。特定の複数ノードだけを対象にする場合はマルチキャストを使う。
出典・参考
公式シラバスの3 技術要素 > 3. 通信プロトコル > (1) プロトコルとインタフェースに掲載されている用語です。
解説は資格暗記が独自に作成しています。過去問の出典は各問題に記載のとおりです。