ネットワーク中継装置(リピータ・ブリッジ・ルータ・ゲートウェイ)とは?ねっとわーくちゅうけいそうち
ネットワーク中継装置(リピータ・ブリッジ・ルータ・ゲートウェイ)とは、OSI基本参照モデルのどの層まで解釈して中継するかで分類される機器群。物理層で信号を増幅・整形するリピータ、データリンク層でMACアドレスを見て転送するブリッジやスイッチ、ネットワーク層でIPアドレスから経路を選ぶルータ、上位層のプロトコルそのものを変換するゲートウェイ、の4段である。
最終更新:2026-10-06
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距離を伸ばす、衝突を減らす、経路を選ぶ、規約の違いを吸収する——ネットワークで起きる困りごとは層ごとに別物である。下の層の装置ほど処理は単純で速く安く、上の層ほど解釈が重くなる。必要な層より上まで解釈する装置を置くと遅延と価格が無駄になるため、目的に合う最も低い層の装置を選ぶのが設計の基本になる。
具体例
工場では島ごとの配線をスイッチで束ねて衝突とブロードキャストの影響を島内に閉じ、島どうしはL3スイッチでセグメントを分ける。Modbus RTUのシリアルとEthernetのように規約体系が違うものを繋ぐ場合は、プロトコル変換を行うゲートウェイが要る。
試験での引っ掛け
分かれるのがどちらのドメインかを取り違える出題が定番。ブリッジ・スイッチは衝突ドメインをポートごとに割るが、ブロードキャストドメインは割らない。割るにはルータかVLANが要り、リピータハブは全ポートへ信号を流すので衝突ドメインすら割らない。「L3スイッチ=ルータ」でもなく、L3スイッチは経路選択をハードウェアで行う代わりにWAN側インタフェースやNATを持たないことが多い。
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:令和2年度 10月試験 エンベデッドシステムスペシャリスト試験 午前Ⅱ 問25(IPA)解説で登場
IoTで使用される低消費電力広域無線(Low Power, Wide Area)の一つで、無線局の免許が不要かつ、設計のための仕様が公開されているものはどれか。
正解:LoRaWAN
要点:LoRaWANは免許不要帯を使う仕様公開のLPWA規格
LoRaWANは、免許不要のサブギガヘルツ帯(日本では920MHz帯)を使うLPWA規格で、低速ながら数キロメートル規模の通信を極めて低い消費電力で行える。仕様がLoRa Allianceによって公開されており、利用者が自らゲートウェイを設置して独自のネットワークを構築できるのが特徴である。LTE Cat.M1やNB-IoTは携帯電話網を使うため事業者との契約が前提となる。
出典:令和3年度 秋期 エンベデッドシステムスペシャリスト試験 午前Ⅱ 問15(IPA)
TCP/IPネットワークにおけるICMPの機能として、適切なものはどれか。
正解:IPパケットが経由したルータの数が規定値に達したことを送信元に通知する。
要点:ICMPはTTL超過などIP通信のエラーを送信元へ通知する
ICMPは、IP通信の際に生じたエラーや制御情報を通知するためのプロトコルである。IPヘッダのTTLは中継のたびに減らされ、0になるとパケットが破棄されるが、このとき破棄したルータが送信元へ時間超過(Time Exceeded)のメッセージを返す。tracerouteはこの仕組みを利用して経路を調べている。
出典・参考
高度試験 午前I(高度午前I 相当)のシラバスの3 技術要素 > 2. データ通信と制御 > (3) ネットワーク接続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。