データリンク層とは?でーたりんくそう
データリンク層とは、OSI基本参照モデルの第2層で、直接つながっている隣の機器との間で誤りのないデータのやり取りを担う層。データをフレームという単位に区切り、MACアドレスで相手を指定し、誤り検出と再送、同じ回線を複数の機器で使うときの送信権の調整までを受け持つ。上のネットワーク層に「隣までは確実に届く回線」を提供する。
最終更新:2026-10-09
この語が出る過去問を解く →背景
物理層は電気信号や電波を送るだけで、途中でノイズが乗って0と1が入れ替わっても気づかない。さらに1本の回線や同じ電波帯を複数の機器で共有すると、同時に送った信号がぶつかって壊れる。隣の機器までは確実に届いたという保証をこの層で作っておけば、上の層は宛先や経路をどう選ぶかという話に専念できる。通信の仕事を層で分担するために置かれたのがこの層である。
具体例
有線LANのイーサネット(IEEE 802.3)と無線LANのIEEE 802.11がこの層の代表。オフィスのLANケーブルを束ねるL2スイッチは、フレームの宛先MACアドレスだけを見て転送するポートを決めており、IPアドレスは見ていない。
試験での引っ掛け
ネットワーク層との取り違えが定番。隣り合う機器の間を受け持つのがデータリンク層、複数のネットワークをまたいで宛先まで届けるのがネットワーク層である。扱う単位もフレームとパケットで呼び分ける。
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29年度 秋期 基本情報技術者試験 午前 問32(IPA)
ネットワーク機器の一つであるスイッチングハブ(レイヤ2スイッチ)の特徴として、適切なものはどれか。
正解:受信したパケットを、宛先MACアドレスが存在するLANポートだけに転送する。
要点:L2スイッチはMACアドレスを学習し宛先ポートにだけ転送する
レイヤ2スイッチは受信フレームの送信元MACアドレスとポートの対応をMACアドレステーブルに学習し、宛先MACアドレスが登録済みならそのポートにだけフレームを送り出す。これにより無関係なポートへ余計なトラフィックが流れず、衝突も減って効率が上がる。全ポートへ中継するのは旧来のリピータハブの動作である。
出典:平成29年度 春期 基本情報技術者試験 午前 問31(IPA)解説で登場
OSI基本参照モデルのトランスポート層以上が異なるLANシステム相互間でプロトコル変換を行う機器はどれか。
正解:ゲートウェイ
要点:リピータ→ブリッジ→ルータ→ゲートウェイの順に上位層を扱う
OSI基本参照モデルでは、中継機器がどの層まで解釈するかで役割が分かれます。ゲートウェイはトランスポート層より上位の内容まで解釈し、異なるプロトコル体系の間で変換を行う機器です。物理層はリピータ、データリンク層はブリッジ、ネットワーク層はルータが担当します。
出典:令和元年度 秋期 基本情報技術者試験 午前 問32(IPA)
メディアコンバータ、リピータハブ、レイヤ2スイッチ、レイヤ3スイッチのうち、レイヤ3スイッチだけがもつ機能はどれか。
正解:ネットワーク層において、宛先アドレスに従って適切なLANポートにパケットを中継する機能
要点:レイヤ3スイッチだけがネットワーク層のアドレスで転送する
レイヤ3スイッチはOSI基本参照モデルのネットワーク層で動作し、IPアドレスを見てパケットを転送する(ルーティング機能をもつ)点が特徴である。レイヤ2スイッチはMACアドレスというデータリンク層の情報しか見ない。リピータハブとメディアコンバータは物理層の装置で、信号の増幅・中継や伝送媒体の変換を行うにとどまる。
出典:令和4年度 公開問題 基本情報技術者試験 科目A 問25(IPA)解説で登場
IoTで用いられる無線通信技術であり、近距離のIT機器同士が通信する無線PAN(Personal Area Network)と呼ばれるネットワークに利用されるも…
正解:BLE(Bluetooth Low Energy)
要点:無線PANの代表はBLE。低消費電力でIoT端末向き
BLEはBluetoothの低消費電力版で、数メートルから数十メートル程度の近距離で機器同士を結ぶ無線PANに用いられる。ボタン電池で長期間動作できるため、センサやウェアラブル機器などIoTの端末側に広く採用されている。LTEは携帯電話網の広域通信、PLCは電力線を使う有線通信、PPPは1対1接続のためのデータリンク層のプロトコルである。
出典・参考
公式シラバスの3 技術要素 > 2. データ通信と制御 > (1) ネットワークアーキテクチャ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。