基本情報技術者試験の過去問と解説
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平成29年 春期 基本情報技術者 午後 問04
問04   4問選択

 無線 LAN におけるデータの送信に関する次の記述を読んで,設問に答えよ。

 

 無線 LAN ではフレームを使用してデータを送信する。 フレームにはデータフレームや ACK フレームがあり,データはデータフレームに格納して送信する。 データフレームには,フレームの制御情報と TCP/IP パケットが含まれる。 一つのデータフレームに格納できるデータ長には上限があり, 上限を超えるデータを送信したいときは,データを複数のデータフレームに分けて送信する。

 無線 LAN では,複数の機器から送信されるフレームがなるべく衝突しないように工夫して, フレームを送信する。

 無線 LAN におけるデータフレーム送信の大まかな流れを,(1) 〜 (7) に示す(図1参照)。 ここで,W1,W2 は待機時間を表す量である。W2 はあらかじめ決められた 値で,W1 は W2 を超えるように毎回決められるランダムな値である。

(1) データフレームを送信しようとする機器は,送信前に他の機器がフレームを 送信しているかどうかを調べる。

(2) 他の機器がフレームを送信していれば,そのフレームの送信が終了するまで待機する。

(3) 他の機器がフレームを送信していなければ,W1 だけ待機する。

(4) W1 の間に,他の機器がフレームの送信を開始しなければ,データフレームを送信し, 受信側機器からの ACK フレームの到着を待つ。

(5) W1 の間に,他の機器がフレームの送信を開始したときは,(2) に戻る。

(6) データフレームを受信した機器は,データフレームを受信後,W2 だけ待機した後, ACK フレームを送信する。

(7) 複数のデータフレームを送信する必要があるときは,(1) 〜 (6) を繰り返す。

 

図1 データフレーム送信の例

 

 一つのデータフレームに格納できる最大データ長(フレームの制御情報や TCP/IP パケットの ヘッダなどの情報を除くデータ本体)を 1,460 バイトとする。 物理層の通信速度が 54M ビット/秒のとき,最大データ長のデータを 格納したデータフレームの送信時間は 248 マイクロ秒, ACK フレームの送信時間は 24 マイクロ秒である。 W1 の平均と W2 が,物理層の通信速度に関係なく,それぞれ 101.5 マイクロ秒と 16 マイクロ秒であるとき,データ送信速度(単位時間に送信できるデータ量)は, 最大で M ビット/秒程度になる。

 

 次に,三台の機器 A,B 及び C がある場合について考える。 @ 機器 A だけが機器 C に対して 1M バイトのデータの送信処理を行ったときと, A 機器 A と機器 B のそれぞれが機器 C に対して,それぞれ 1M バイトのデータの送信処理を 同時に開始したときとを比較すると,機器 A から機器 C へのデータの送信処理に掛かる時間は, 平均的には 。ここで,機器 A と機器 C の間, 及び機器 B と機器 C の間それぞれの物理層の通信速度は 54M ビット/秒とする。 また,フレームの衝突はなく,フレームの再送信も行われなかったものとする。

 

設問1  本文中の に入れる正しい答えを,解答群の中から選べ。

 

a に関する解答群 ア 4       イ 6       ウ 30       エ 47

 

b に関する解答群 ア @の方が短い       イ Aの方が短い       ウ 等しい
解答 a ←クリックすると正解が表示されます

解答 b ←クリックすると正解が表示されます

基本情報技術者試験


設問2  次の記述中の に入れる適切な答えを, 解答群の中から選べ。ここで,c1 と c2 に入れる答えは,c に関する解答群の 中から組合せとして適切なものを選ぶものとする。

 無線 LAN の物理層の通信速度は,機器間の距離や障害物の有無などによって変化する。 機器 B を機器 C から離すことによって,機器 B と機器 C の間の物理層の通信速度が 24M ビット/秒になった。機器 A と機器 C の間の物理層の通信速度は 54M ビット/秒のままである。 機器 A と機器 B のそれぞれが,機器 C に対して,それぞれ 1M バイトのデータの送信処理を同時に開始した。 このとき,機器 B と機器 C の間の物理層の通信速度が 54M ビット/秒から 24M ビット/秒に なったことによって, 。したがって, 機器 A から機器 C へのデータ送信速度は,機器 B と機器 C の間の物理層の 通信速度が 54M ビット/秒だったときと比較して,

 

c に関する解答群

解答 c ←クリックすると正解が表示されます

 

設問3  無線 LAN における,データ送信速度を向上させる工夫を三つ,次に示す。 これらのうち,伝送効率(データ送信速度 ÷ 物理層の通信速度)の向上に寄与するものだけを 全て挙げたものとして適切な答えを,解答群の中から選べ。

 

〔データ送信速度を向上させる工夫〕

(I) 複数のデータフレームに対応する一つのACKを返すことによって,ACK フレームの個数を削減する。

(U) 複数のデータフレームをまとめて送信することによって,W1 だけ待機する回数を削減する。

(V) 物理層の通信速度を向上させる。

 

解答群 ア (I)       イ (I)と(U)       ウ (I)と(V)

エ (U)       オ (U)と(V)       カ (V)

解答 ←クリックすると正解が表示されます

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