情報処理技術者試験ナビ

当サイトは準備中です。

NW H26秋 午後Ⅰ 問1

◀️ 前へ次へ ▶️

 ネットワーク構成の見直しに関する次の記述を読んで,設問1〜3に答えよ。

 A予備校は,東京に本部,全国に5支部がある。従来,本部で行った人気授業は録画して,物理媒体を各支部に配布していたが,各支部からの要望を受け,本部に動画サーバを置き,本部から各支部に授業の動画を配信することにした。また,運用管理の一元化と情報保護の強化のために,業務系のファイルサーバ(以下,FSという)を本部に集約することにした。
 情報システム部のM課長は,N君に対し,A予備校の新ネットワーク構成の方針を提示し,ネットワーク構成の見直しとその運用について検討するように指示した。N君が考えたA予備校の新ネットワーク構成を,図1に示す。

f:id:honmurapeo:20180510205657p:plain

 M課長が提示した。A予備校の新ネットワーク構成の方針を,次に示す。

  • 本部及び各支部では,業務系システムと動画系システムのセグメントを分け,それぞれ業務系セグメントと動画系セグメントとする。
  • 本部と各支部間は,異なる通信事業者の広域イーサ網1及び広域イーサ網2によって冗長化する。広域イーサ網1と広域イーサ網2は,等しい帯域とする。
  • 本部と各支部間のネットワーク経路は,業務系セグメント間を広域イーサ網1経由とし。動画系セグメント間を広域イーサ網2経由とする。
  • 一方の広域イーサ網が使用できなくなった場合には,他方の広域イーサ網によって業務系セグメント間及び動画系セグメント間の通信を行う。障害時には,動画系セグメント間の通信は,業務系セグメント間の通信よりも優先し,支障なく維持されるものとする。
  • 各支部からのFSのアクセスの高速化のために,WASを導入する。

ネットワーク経路の検討
 N君は,まず,支部1と本部間のネットワーク経路について検討した。ルータ1とルータ2の組,及びルータ3とルータ4の組には,それぞれ業務系セグメント用と動画系セグメント用のVRRPを設定する。①PC及びルータの設定を適切に行うことによって,業務系セグメント間のデータはルータ1とルータ3を経由させ,動画系セグメント間のデータはルータ2とルータ4を経由させることができる。
 次に,採用する経路制御プロトコルを検討した。障害発生時には,できるだけ早く代替のネットワーク経路に切り替えて通信を回復させたい。よって,経路情報の再構成が高速なOSPFを採用することにした。一般的なルータのOSPFは,物理ポートの   ア   を基にしたコストをメトリックにしてネットワーク経路の選択を行う。しかし,ネットワーク経路を方針どおりにするために,コストを図1に示す値に設定した。
 OSPFでは,経路制御の範囲を設定する,エリアという概念がある。一つのOSPFのネットワークは,複数のエリアに分けることができる。エリア番号が   イ   であるエリアはバックボーンエリアと呼ばれ,必ず存在しなければならない。エリアを複数に分割する場合には,バックボーンエリアとその他のエリアが隣接するようにエリア分けを設計する。バックボーンエリアとその他のエリア間を相互接続するルータは,エリア境界ルータ(以下,ABRという)と呼ばれる。また,ABRではエリア内の経路情報を集約して,他のエリアに送ることができる。N君は,本部,広域イーサ網1及び広域イーサ網2をバックボーンエリアに,各支部をそれぞれ別のエリアに分け,ABRで最もプレフィックスが短くなるように経路情報の集約を行う設計にした。
 N君の設計に基づく,本部から支部1への動画データの送信経路を,表1に示す。

f:id:honmurapeo:20180510205715p:plain

 続いて,一方の広域イーサ網が使用できなくなった場合にも,動画系セグメント間の通信を支障なく維持する方法について検討した。広域イーサ網1及び広域イーサ網2の通信帯域には若干の余裕を見込んでいるが,帯域不足は避けられない。各ルータにQoSを設定し,動画系セグメント間の通信を優先することにした。ルータのQoSとしては,RFC2474に基づいて,IPヘッダの   ウ   フィールドをDSフィールドとして再定義して通信の優先評価を行う   エ   モデルが実装されている。
 一方の広域イーサ網が使用できなくなった場合は,非優先である業務系セグメント間の通信はある程度の影響が予測される。FSと業務サーバは,散発的に利用されている。TCPで実装されている業務系システムの通信アプリケーションの場合は,データ転送速度が低下しても通信の維持とデータの保全は確保できる。しかし,業務によっては,応答時間の増大によって業務に支障が出る場合がある。よって,②業務系システムのアクセス集中を避けるための方策を定め,マニュアル配布及び掲示板で利用者に周知することにした。

WASの導入
 FSを本部に集約することに伴い,FSのアクセス速度の低下が懸念される。その対応策としてWASを導入することにした。WASを導入したときの通信,WASのデータ処理は,次のとおりである。

  • ルータ1及びルータ3では,PBR(Policy Based Routing)を動作させる。PBRの動作によって,③ルータはFSで使用しているCIFS(Common Internet File System)プロトコルのパケットを識別してWAS宛てに転送する。PBRによる経路制御は,OSPFによる経路制御よりも優先度が   オ   なっている必要がある。
  • WASは,データを受信した後に,“データの高速化処理”を行う。

 N君は,PCとFS間でのWASによるデータの高速化処理について調査した。調査の結果,WAS間では,データ圧縮機能による通信データ量の削減だけでなく,④データの送信元に対して代理応答を行ってデータをキャッシュに蓄積した後に,もう一方のWAS宛てに一括してデータを送信することによって,高速化を図っていることが分かった。また,⑤データの高速化処理を自動的に停止する機能があることを確認した。

 N君がまとめた検討結果はM課長に承認され,新ネットワークの構築準備を開始することになった。

設問1

 本文中の   ア    オ   に入れる適切な字句又は数値を答えよ。

アの解答例・解説
解答例

 ああああ

解説

 XXXXXXXX

イの解答例・解説
解答例

 ああああ

解説

 XXXXXXXX

ウの解答例・解説
解答例

 ああああ

解説

 XXXXXXXX

エの解答例・解説
解答例

 ああああ

解説

 XXXXXXXX

オの解答例・解説
解答例

 ああああ

解説

 XXXXXXXX

 

 

設問2

 〔ネットワーク経路の検討〕について,(1)〜(4)に答えよ。

(1)本文中の下線①について,業務系セグメントのPCのデフォルトゲートウェイの設定を30字以内で述べよ。また,通常時,業務系セグメントのPCから送信されたパケットを適切な通信経路で中継するためには,ルータのVRRPの設定をどのようにすればよいか。50字以内で具体的に述べよ。
 

解答例・解説
解答例

 ああああ

解説

 XXXXXXXX

解答例・解説
解答例

 ああああ

解説

 XXXXXXXX

 

(2)ルータ3がルータ1へ送る。業務系セグメントと動画系セグメントの経路情報のプレフィックスを答えよ。
 

解答例・解説
解答例

 ああああ

解説

 XXXXXXXX

 

(3)表1中の   a    b   に入れる適切な動画データの送信経路を,表1中の表記に従ってそれぞれ答えよ。
 

解答例・解説
解答例

 ああああ

解説

 XXXXXXXX

解答例・解説
解答例

 ああああ

解説

 XXXXXXXX

 

(4)本文中の下線②の方策を,運用の観点で,25字以内で具体的に述べよ。
 

解答例・解説
解答例

 ああああ

解説

 XXXXXXXX

 

 

設問3

 〔WASの導入〕について,(1)〜(3)に答えよ。

(1)本文中の下線③の識別に使用される。OSI基本参照モデルの第3層以上の情報を二つ答えよ。
 

解答例・解説
解答例
  • ああああ
  • ああああ
解説

 XXXXXXXX

 

(2)本文中の下線④の処理の効果がより高くなるのは,本部と支部間の通信の特性がどのような場合か。20字以内で具体的に述べよ。
 

解答例・解説
解答例

 ああああ

解説

 XXXXXXXX

 

(3)本文中の下線⑤の機能はどのような場合に必要になるのか。20字以内で具体的に述べよ。
 

解答例・解説
解答例

 ああああ

解説

 XXXXXXXX

 

 

IPA講評

出題趣旨

 近年, データを1か所に置き,ネットワーク経由で様々なプロトコルやトラフィックの特性に合わせて利用 するニーズが,ますます増えてきている。ネットワーク技術者には,ネットワークの冗長化による信頼性向上 に必要なスキルや, プロトコルやトラフィックの特性を考慮したデータ転送の高速化のスキルが,一層要求される。
 本問では,ネットワークの冗長化と, WAN 高速化装置を題材に取り上げ, OSPF による経路制御, ネットワー ク機器や回線の障害時の運用, WAN 高速化装置によるデータの高速化処理の基本的知識を問う。

採点講評

 問1では,ネットワークの冗長化と, WAN 高速化装置を題材とし, OSPF による経路制御, ネットワーク機器 や回線の障害時の運用, WAN 高速化装置の基本的知識について出題した。全体として, 正答率は低かった。
 設問1では, ウとエの正答率が低かった。QoS に関する重要な用語なので把握しておいてほしい。
 設問2 では,(1)~(3)の正答率が低かった。(1) は, デフォルトゲートウェイの冗長化と,仮想ルータによ る冗長化に着目せずに,単に通信経路を説明しただけの解答が散見された。図と本文をしっかり読み,設問で何が問われているかを,きちんと理解した上で解答してほしかった。(2)は, OSPF の経路集約を問う問題であり,(3)は,経路制御に VRRP と OSPF を用いた冗長化構成での, 障害時の送信経路を問う問題である。単に暗記するだけでなく,そのプロトコルの役割や仕組み,活用方法について,しっかり理解しておいてほしい。 (4) は, 正答率が高かった。
 設問3では, WAN 高速化装置や PBR (Policy Based Routing)に関する問題である。(2)の正答率が低かっ た。全般的に,ネットワークの基本的な知識について問う問題であり,図と本文をしっかり読み,その条件に 「沿って考えていけば,正答を導くことができるはずである。