令和6年度 春期 ネットワークスペシャリスト試験 午前 II 問5
5個のノードA〜Eから構成される図のネットワークにおいて,Aをルートノードとするスパニングツリーを構築した。このとき,スパニングツリー上で隣接するノードはどれか。ここで,図中の数値は対応する区間のコストを表すものとする。

図の説明テキスト
5つのノードA〜Eから構成されるネットワーク図。ノードと接続区間のコストは以下の通り。
- ノードAとB: コスト1
- ノードAとE: コスト4
- ノードAとD: コスト7
- ノードBとE: コスト2
- ノードBとC: コスト4
- ノードEとC: コスト1
- ノードEとD: コスト3
- ノードCとD: コスト3
解答・解説
正解: エ. DとE
スパニングツリーとは
スパニングツリーとは、ネットワーク内のすべてのノードをループ(環状の経路)なしで接続する木構造のことです。「Aをルートノードとするスパニングツリー」は、起点となるノードAから各ノードへ至る経路の総コストが最小となるように構築されます。
正解の根拠
ノードAをルートとして、各ノードへの総コストが最小となる経路を順に確定してスパニングツリーを構築します。図のコストに基づき、次の手順で経路が決まります。
ノードBへの経路:
ノードAから直接つながるノードのうち、最もコストが小さいのはノードBです(コスト1)。
これにより「AとB」が隣接します。ノードEへの経路:
ノードAからEへ直接向かうとコストは4ですが、AからBを経由してEに向かう経路(A→B→E)の総コストは となり、直接向かうよりも小さくなります。
これにより「BとE」が隣接します。ノードCへの経路:
ノードBから直接Cへ向かうと総コストは ですが、Eを経由してCへ向かう経路(A→B→E→C)の総コストは となり、より小さくなります。
これにより「EとC」が隣接します。ノードDへの経路:
ノードAから直接向かうとコスト7、ノードCを経由すると総コスト です。一方、ノードEを経由する経路(A→B→E→D)の総コストは となり、これが最小の経路です。
これにより「EとD」が隣接します。
構築されたスパニングツリーで隣接するノードの組み合わせは「AとB」「BとE」「EとC」「EとD」の4組です。この中に含まれるのは「DとE」です。
各選択肢の解説
ア: AとEは、スパニングツリー上ではノードBを経由して接続されるため、隣接しません。
イ: BとCは、スパニングツリー上ではノードEを経由して接続されるため、隣接しません。
ウ: CとDは、スパニングツリー上では共通の隣接ノードであるEを経由して接続されるため、隣接しません。
エ: DとEは、経路(A→B→E→D)の一部として直接接続されるため、隣接します。