令和4年度 ネットワークスペシャリスト 午前Ⅱ 問1 実効速度の計算

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本記事はGeminiの出力をプロンプト工学で整理した業務ドラフト（未検証）です。

令和4年度 ネットワークスペシャリスト 午前Ⅱ 問1 実効速度の計算

100Mbpsの回線を用い、オーバーヘッドを含むデータ転送時間を算出する問題です。伝送効率を考慮した実効速度の導出が正答への最短経路です。

【問題】

100Mビット／秒のLANを使用し，1件のサイズが1,000バイトのデータを1,000件連続して転送するとき，転送に要する時間は何秒か。ここで，1バイトは8ビットとし，LANの伝送効率は50％とする。

ア 0.016 イ 0.08 ウ 0.16 エ 0.8

【解説】

本問題は、理論上の通信速度（回線速度）と、実際にデータ転送に使える有効な速度（実効速度）の違いを理解しているかを問うています。以下のステップで計算します。

1. 転送する総データ量をビット単位で求める 1件あたり1,000バイトのデータが1,000件あるため、総バイト数を求め、それに8を掛けてビットに換算します。 $$1,000 \text{ [Byte/件]} \times 1,000 \text{ [件]} \times 8 \text{ [bit/Byte]} = 8,000,000 \text{ [bit]}$$ （$8 \times 10^6$ ビット）

2. 実効速度を求める 回線速度に伝送効率（スループット率）を掛け合わせます。 $$100 \text{ [Mbps]} \times 0.5 \text{ (伝送効率)} = 50 \text{ [Mbps]}$$ （$50 \times 10^6$ ビット/秒）

3. 転送時間を計算する 時間は「データ量 ÷ 速度」で求められます。 $$\frac{8,000,000 \text{ [bit]}}{50,000,000 \text{ [bit/秒]}} = \frac{8}{50} = 0.16 \text{ [秒]}$$

graph TD
    A["総データ量: 8,000,000 bit"]
    B["回線速度: 100 Mbps"]
    C["伝送効率: 50%"]
    B --> D["実効速度: 50 Mbps"]
    A --> E["計算: 8M / 50M"]
    D --> E
    E --> F["結果: 0.16 秒"]

【選択肢の吟味】

選択肢 判定 解説
ア 誤 1,000バイトを1,000ビットと誤認、あるいは単位換算の桁ミスです。
イ 誤 伝送効率50%を考慮せず、100Mbpsで計算した場合の値（0.08）です。
ウ 正 上記計算プロセスの通り、実効速度50Mbpsに基づいた正しい値です。
エ 誤 計算過程での小数点の位置（桁数）の誤りです。

【ポイント】

  • 実効速度の算出：回線速度に伝送効率（%）を必ず掛ける。

  • 単位の統一：Byteをbitへ変換（×8）し、M（メガ）などの接頭辞を揃えて計算する。

  • 計算ミス防止：$10^6$ などの指数表記を用いると、ゼロの数え間違いを防げます。

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