正答2
解説
正解は2です。
LAN同士を接続する装置と、OSI基本参照モデルの層との対応を問う問題です。
ルータは、IPアドレスなどネットワーク層の情報をもとに経路を選択し、異なるネットワーク間でパケットを中継する装置です。
【選択肢別解説】
1：× データリンク層で接続する装置は、ブリッジやレイヤ2スイッチです。
これらはMAC（Media Access Control）アドレスをもとにフレームを中継します。
2：○ ネットワーク層で接続する装置がルータです。
ルーティングテーブルを参照して、パケットの転送先を決めます。
3：× ネットワーク層より上位の層で接続する装置は、ゲートウェイです。
プロトコルが異なるネットワーク同士の変換などを行います。
4：× 物理層で接続する装置は、リピータやハブです。
電気信号を増幅・整形して中継するだけで、アドレスによる経路の判断はしません。
【ポイント】
物理層はリピータ、データリンク層はブリッジ、ネットワーク層はルータ、それより上位はゲートウェイと対応させます。
扱う情報も、ビット、MACアドレス、IPアドレスの順に高度になります。