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。
(図:端末A-レイヤ3スイッチ-レイヤ3スイッチ-端末Bの順にLAN 100Mビット/秒で接続。)
正答4
解説
正解は4です。
この問題は、レイヤ3スイッチを2台経由してフレームを送るときの、送信開始から受信完了までの時間を求めるものです。
図では、端末A、レイヤ3スイッチ、レイヤ3スイッチ、端末Bの順に、3本の100Mビット/秒のLANで接続されています。
各スイッチは1フレームを全て受信し終えてから送信を始めるので、伝送時間は区間ごとに積み重なります。
【計算】
フレーム長は 1,000バイト × 8 = 8,000ビット です。
1区間の伝送時間は 8,000ビット ÷ 100,000,000ビット/秒 = 0.00008秒 = 0.08ミリ秒 です。
区間は3つあるので、伝送時間の合計は 0.08 × 3 = 0.24ミリ秒 です。
スイッチの処理時間は 0.2 × 2台 = 0.4ミリ秒 です。
合計は 0.24+0.4 = 0.64ミリ秒 です。
【選択肢別解説】
1:× 0.24ミリ秒は、3区間の伝送時間だけの合計です。
2台のスイッチの処理時間0.4ミリ秒が含まれていません。
2:× 0.43ミリ秒は、バイトをビットに換算し忘れた場合の値です。
1,000ビットとして計算すると1区間0.01ミリ秒、3区間で0.03ミリ秒となり、処理時間0.4ミリ秒を足すと0.43ミリ秒になります。
フレーム長は1,000バイト=8,000ビットとして計算する必要があります。
3:× 0.48ミリ秒は、伝送時間を1区間分(0.08ミリ秒)だけ数えて、処理時間0.4ミリ秒を足した値です。
スイッチは受信を完了してから送信を始めるので、伝送時間は3区間分かかります。
4:○ 伝送時間0.24ミリ秒と処理時間0.4ミリ秒の合計で、0.64ミリ秒です。
【ポイント】
受信を完了してから送信する蓄積交換(ストアアンドフォワード)方式では、中継装置の数だけ伝送時間と処理時間が加算されます。
ビットとバイトの換算(1バイト=8ビット)と、Mが10の6乗であることに注意しましょう。