基本情報技術者試験の過去問と解説
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平成25年 秋期 基本情報技術者 午後 問03
問03   5問選択

問3 インターネットプロトコルのアドレス表記に関する記述を読んで, 設問1,2に答えよ。

 インターネットプロトコル(IP)として現時点で広く使われているのは, IP バージョン4(以下,IPv4 という)である。IPv4 では,そのアドレスを 表現するのに 32 ビットを使用している。単純に 32 ビットのアドレス空間を 考えると,232個(約 43 億個)のアドレスが使用できるが, 世界の人口が約 70 億人であるので一人ひとりに1個ずつのアドレスを割り当てられない。 今日,インターネットに接続できる機器の数が爆発的に増えていることを考えると, IPv4 のアドレスを全て使い切ってしまうのは時間の問題である。 これは,“IPv4 アドレスの枯渇問題”として知られている。

 そこで,IP バージョン6(以下,IPv6 という)が開発された。IPv6 では, アドレスを 128 ビットで表す。単純に 128 ビットのアドレス空間を考えると, 2128個(約 3.4 × 1038個)のアドレスが使用でき, 世界中の人に割り当てても1人当たり約 個使える計算になる。

 IPv4 では,32 ビットのアドレスを表現するのに8ビットごとに区切り, 各8ビットの値を 10 進数で表し,区切りにドット( . )を使用する表記方法が用いられている。 IPv6 では,128 ビットを 16 ビットごとに区切り, 各 16 ビット(以下,16 ビットセクションという)を 16 進数で表し, 区切りにコロン(:)を使用する。また,次の規則を使用してアドレスを 表現する文字列を圧縮できる。

(1) 各 16 ビットセクションの先行する 0 を省略する。例えば,0012 は 12 になる。 ただし,16ビットセクションが 0000 のときは,0 とする。

(2) 0 の 16ビットセクションが連続する場合は,連続する2個のコロン(::)で表す。 例えば,2001:0db8:0000:0000:0000:ff00:0042:8329 は 2001:db8::ff00:42:8329 と表す。 ただし,:: は1か所にだけ使用できる。

 IPv6 も IPv4 と同様に,アドレスはネットワークを表す部分とホストを表す部分から成る。 IPv6 では,ネットワークの部分が何ビットで表されるかを示すのにプレフィックス長が用いられる。 プレフィックス長は,先頭からのビット数を 10 進数で表したものである。 アドレスとプレフィックス長は,スラッシュ( / )で区切る。例えば, 2001:db8:abcd:12::/64 では,プレフィックス長は 64 であり,先頭から 64 ビットが ネットワークアドレス部であることを表している。

 IPv6 を導入することによって IPv4 アドレスの枯渇問題は回避できるが, インターネットにつながる世界中のシステムや機器が一斉に IPv6 に 変更されるということは期待できず,長い時間を掛けで移行が行われると考えられる。 そこで,IPv4 から IPv6 への移行期間中に二つのバージョンが 共存する手段として様々な技術が開発されている。 そのうちの一つがトンネル方式であり,送信元と宛先の間に異なる IP バージョンが 存在するとき,元の IP バージョンのパケットを異なる IP バージョンのパケットに カプセル化し,異なる IP バージョンのネットワークを通過させる方式である。 トンネル方式を実現する方法は幾つかあり,6 to 4 と呼ばれる技術もその一つである。

 6 to 4 では,IPv4 のグローバルアドレスが必要である。6 to 4 で使用する IPv6 アドレスの 最初の 16 ビットは,必ず 2002 である。続いて IPv4 のグローバルアドレスを そのまま付けた ビットが IPv6 アドレスのプレフィックスとなる。 例えば,IPv4 グローバルアドレスが 203.0.113.128 の場合,IPv6 アドレスのプレフィックスは, / となる。

設問1 説明文中の に入れる正しい答えを, 解答群の中から選べ。

a に関する解答群

ア 4.9×1027    イ 4.9×1028     ウ 4.9×1029

エ 1.4×10117    オ 1.4×10118    カ 1.4×10119

b に関する解答群 ア 32        イ 40        ウ 48

エ 56        オ 64        カ 72

キ 80        ク 88        ケ 96

c に関する解答群 ア 2002::cb00:7180          イ 2002:0:0:cb00:7180::

ウ 2002:203:0:113:128::      エ 2002:cb:0:71:80::

オ 2002:cb00:7180::         カ 203:0:113:128::

キ cb00:7180::

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解答 b ←クリックすると正解が表示されます

解答 c ←クリックすると正解が表示されます

基本情報技術者試験


設問2 表1は,IPv6 アドレスの基本形と,それを最も短く表現する圧縮形の対応を 示したものである。表1中の に入れる正しい答えを, 解答群の中から選べ。ここで,基本形は全 16 ビットセクションを4桁の 16 進数で 表現したもの(先行する 0 を省略しない)である。

表1 IPv6 アドレスの基本形と圧縮形の対応

d に関する解答群

ア 2001:Odb8:0000:0000:0000:0000:0000:0021

イ 2001:Odb8:0000:0000:0000:0000:0000:2:01

ウ 2001:Odb8:0000:0000:0000:0000:0002:0001

エ 2001:Odb8,0000:0000:0000:0002:0001

オ 2001:Odb8:0000:0000:0002:0001

カ 2001:Odb8:0000:0000:0002:0001:0000

キ 2001:Odb8:0000:0000:0002:0001:0000:0000

e に関する解答群 ア 2001:Odb8::cd30::      イ 2001:0db8::cd30:0:0:0

ウ 2001:Odb8:0:0:cd30      エ 2001:0db8:0:0:cd30::

オ 2001:db8::cd30::       カ 2001:db8::cd30:0:0:0

キ 2001:db8:0:0:cd30      ク 2001:db8:0:0:cd30::

f に関する解答群 ア ::0:1       イ ::0001        ウ ::1

エ :0::1       オ 0::1         カ 0:0::1

キ 0000::1

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