コンピュータネットワーク：直前対策パック

公式集、全トピックの解法の要点、6 問の演習問題。完全な解答は巻末にあります。

新しい問題科目に戻る

印刷ウィンドウで「PDF として保存」を選ぶと、コピーを端末に保存できます。

1公式と解法

IPv4 サブネット化

サブネットあたりのホスト数: 2^{(32 − prefix)} − 2 (/31: 2, /32: 1)
ブロックサイズ: 256 − (mask octet)
ネットワークアドレス: IP AND マスク
ブロードキャストアドレス: IP OR (NOT マスク)：ホスト部のビットをすべて 1 にする
n ビット借りたときのサブネット数: 2ⁿ

記数法

位取り: 2 進数 2^k、8 進数 8^k、16 進数 16^k
10 進数へ: Σ d_k·b^k
10 進数から: 基数で割り、余りを下から上へ読む
16 進数 ↔ 2 進数: 16 進数 1 桁 = 4 ビット
2 の補数: ビットを反転して 1 を足す

2演習問題

1.IPv4 サブネット化ふつう

あるサブネットはマスク 255.255.252.0 を使っています。使えるホストアドレスはいくつ H ありますか？

255.255.252.0

H =

2.IPv4 サブネット化むずかしい

ネットワーク 192.168.184.0/24 を、次の LAN 用に VLSM で分割します：A: 45 ホスト, B: 11 ホスト, C: 6 ホスト, D: 16 ホスト, E: 18 ホスト。サブネットは .0 から順に、ホスト数が最も多い LAN から、収まる最小のサブネットで割り当てます。LAN B のネットワークアドレスの第 4 オクテット x はいくつですか？

A: 45B: 11C: 6D: 16E: 18

x =

3.コンピュータネットワークふつう

ARP は何をしますか？

Aホストがローカルネットワークに参加したときに、IP アドレスを自動的に割り当てる
Bローカルネットワーク上で IP アドレスに対応する MAC アドレスを調べる
Cドメイン名を名前解決する
Dインターネット上でパケットをルーティングする

4.コンピュータネットワークむずかしい

インターネットにおける BGP の主な役割は何ですか？

Aルーター間のデータを暗号化する
B自律システム（AS）間でルーティング情報を交換する
C名前をアドレスに名前解決する
Dインターネットプロバイダーを通じて、家庭のユーザーに IP アドレスを割り当てる

5.記数法ふつう

8 ビットの 2 の補数で −56 を格納するようにビットを設定します。符号なしの数として読むと、このパターンの値 U はいくつですか？

N = −568 bit

U =

6.記数法むずかしい

ビットを 1000 1011 XOR 1011 1000 の 8 ビットの結果に設定します。結果の値 R は 10 進でいくつですか？

1000 1011XOR1011 1000

R =

3溶液

1.IPv4 サブネット化

答え: H = 1022

IPv4 サブネット化：アドレスは 32 ビットです。プレフィックス /p は先頭の何ビットがネットワークを表すかを示し、残りの 32 − p ビットでホストを番号付けします。サブネットには 2³²⁻ᵖ 個のアドレスがありますが、最初（ネットワークアドレス）と最後（ブロードキャストアドレス）はホストに割り当てられないため、2³²⁻ᵖ − 2 台のホストが収まります。例外：/31（ポイントツーポイントリンク、RFC 3021）は 2 つのアドレスを両方ともホストに使い、/32 は単一のアドレス（単一ホストまたはループバック）です。

プレフィックス長

255.255.252.0 = /22

使えるホスト数

2¹⁰ − 2 = 1022

答え

H = 1022

2.IPv4 サブネット化

答え: x = 128

VLSM：各 LAN には 2ʰ − 2 ≥ ホスト数となる最小のサブネット、つまりプレフィックス 32 − h を割り当てます。大きいサブネットから割り当てると、各ブロックは自身のサイズの倍数にそろうので、ネットワークアドレスはブロックサイズを足し合わせて求まります。

LAN ごとのブロックサイズ

A: 45 ホスト → 2⁶ = 64 (/26)

E: 18 ホスト → 2⁵ = 32 (/27)

D: 16 ホスト → 2⁵ = 32 (/27)

B: 11 ホスト → 2⁴ = 16 (/28)

C: 6 ホスト → 2³ = 8 (/29)

割り当て（大きい順）

A: .0 – .63

E: .64 – .95

D: .96 – .127

B: .128 – .143

C: .144 – .151

答え

x = 128

LAN B：192.168.184.128/28。

3.コンピュータネットワーク

答え: B · ローカルネットワーク上で IP アドレスに対応する MAC アドレスを調べる

これが答えになる理由

ARP は「この IP を持っているのは誰？」とブロードキャストし、その所有者が自分の MAC アドレスで応答するため、フレームをローカルで配送できます。

答え

B · ローカルネットワーク上で IP アドレスに対応する MAC アドレスを調べる

4.コンピュータネットワーク

答え: B · 自律システム（AS）間でルーティング情報を交換する

これが答えになる理由

BGP はドメイン間ルーティングプロトコルです。自律システムは到達可能なプレフィックスを広告し、ポリシーに基づいて経路を選択します。

答え

B · 自律システム（AS）間でルーティング情報を交換する

5.記数法

答え: U = 200

ビットの設定：各ビットは 2 のべき乗（128、64、…、1）の値をもちます。16 進の 1 桁はちょうど 4 ビットで、8 ビットの 2 の補数では、いちばん左のビットの値は −128 です。ビット演算は、各ビット位置を別々に扱います。

反転して 1 を足す

56 = 0011 1000

反転後: 1100 0111

+1 → 1100 1000

符号なしとして読む

1100 1000₂ = 256 − 56 = 200

答え

U = 200

6.記数法

答え: R = 51

ビットごとに

XOR は、2 つのビットが異なるところで 1 になります。

1000 1011

XOR 1011 1000

= 0011 0011

結果の値

0011 0011₂ = 51

答え

R = 51

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks