CSMA/CD・CSMA/CAとは｜過去問30問から見る出題のポイント

CSMA/CD は，昔のイーサネットのように1本の伝送路を複数の機器で共有するときに，誰がいつ送るかを決める方式です。無線 LAN では，これを衝突の回避に変えた CSMA/CA を使います。方式の動き方と，中継装置がコリジョン（衝突）を伝えるかどうかがよく問われます。

ひとことで

	CSMA/CD（有線 LAN）	CSMA/CA（無線 LAN）
共通（CSMA）	送る前に伝送路の信号（キャリア）を検出し，空いているときだけ送る
衝突への対処	送信中に衝突を検出したら，ランダムな時間待ってから送り直す	電波では衝突を検出しにくいので，空いていてもランダムな時間待ってから送り，衝突を回避する
使われる場所	イーサネット	IEEE 802.11a/b/g/n などの無線 LAN

CSMA/CD では，送るデータが増えて伝送路が混むほど衝突が増え，再送が増えるので， ある程度以上混むと実際に運べる量（スループット）が下がります。いまのイーサネットはスイッチで機器ごとに伝送路を分ける（全二重）ので，衝突そのものがほぼ起きません。

衝突が伝わる範囲（コリジョンドメイン）と，ブロードキャストが届く範囲（ブロードキャストドメイン）は， 中継装置が働く層で決まります。

装置	層	コリジョン	ブロードキャスト
リピータ（ハブ）	物理層	伝える	中継する
ブリッジ・スイッチングハブ	データリンク層	伝えない	中継する
ルータ	ネットワーク層	伝えない	中継しない

ブリッジやスイッチングハブはフレームをいったん蓄えて確かめてから送るので，衝突で壊れた不完全なフレームは中継しません。スイッチングハブと同じ層で同じ働きをする装置を問われたら，答えはブリッジです。

当サイトが収録している午前の問題のうち，CSMA/CD・CSMA/CA・コリジョンなどの語が出てくるのは30問です。情報処理安全確保支援士とネットワークスペシャリストの午前Ⅱ，午前Ⅰにほぼ同じくらいずつ出ます。型ごとに数えると次のとおりです。

CSMA/CD の動き（8問）。送信の動作（「各ノードは伝送媒体が使用中かどうかを調べ，使用中でなければ送信を行う。衝突を検出したらランダムな時間の経過後に再度送信を行う」），混んだときの性質（「衝突発生時の再送動作によって，衝突の頻度が増すとスループットが下がる」，3問）などです。
CSMA に共通する仕組み（5問）。正解は「キャリア信号を検出し，データの送信を制御する」です。
中継装置の働き（9問）。ルータで接続したセグメント間のコリジョンとブロードキャスト（「コリジョンの伝搬：伝搬しない，ブロードキャストフレームの中継：中継しない」，4問），ブリッジでの中継，スイッチングハブと同等の装置（ブリッジ，4問）です。
無線 LAN のアクセス制御（4問）。IEEE 802.11 で採用されている方式は CSMA/CA です。
このほか，IEEE 802.1X が定めているものを問う問題（4問）の選択肢に出てきます。

リンク先の年度ページで，問題と解説を読めます。

午前Ⅰ（高度試験共通）（8問）

情報処理安全確保支援士午前Ⅱ（10問）

ネットワークスペシャリスト午前Ⅱ（9問）

システムアーキテクト午前Ⅱ（3問）