ネットワークの基礎
1 Gbpsのイーサネットで、IPパケットの大きさがMTUいっぱいの1500バイトになるようにしてTCPのデータを送り続ける。IPv4ヘッダを20バイト、TCPヘッダを20バイト、イーサネットのヘッダとFCSを合わせて18バイト、プリアンブルとフレームの間の空き(フレーム間ギャップ)を合わせて20バイトとすると、アプリケーションのデータのスループットの上限に最も近いものはどれか。
- A約949 Mbps
- B約973 Mbps
- C約1000 Mbps
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正解：A. 約949 Mbps
1つのフレームに入るアプリケーションのデータは、1500 − 20 − 20 = 1460 バイトです。一方、回線の上では1フレームあたり 1500 + 18 + 20 = 1538 バイト分の時間を使います。したがって効率は 1460 ÷ 1538 ≈ 0.949 で、スループットの上限は 1000 × 0.949 ≈ 949 Mbps です。TCPのタイムスタンプのオプションを使うとヘッダが12バイト増え、効率はさらに少し下がります。小さなパケットほどヘッダなどの割合が大きくなり、効率は悪くなります。
- A. 正しい。1460 ÷ 1538 ≈ 0.949 で、約949 Mbpsです。
- B. 1460 ÷ 1500 で、イーサネットのヘッダ・FCS・プリアンブル・フレーム間ギャップを無視した値です。
- C. 回線の速さそのもので、どのオーバーヘッドも考えていません。