8月26日(月)1コマ目

今日、やったこと

[基本情報過去問　解説]イーサネット・IP

今日のホワイトボード

[基本情報過去問　解説]イーサネット・IP

前回は問1、問2の解説をしました。

問３

MACアドレスの構造の問題。

図　問３　MACアドレス


問４

ルーター(PCも)がルーティングに使うのは

  • 自分が持っているルーティングテーブル
  • パケットのIPヘッダ内の宛先IPアドレス

の２つ。


問５

IPアドレスとサブネットマスクからネットワークアドレスを計算する。

サブネットマスクのビットが0のところがホストアドレス。

ネットワークアドレスはホストアドレスのビットを0にする。

図　問５　ネットワークアドレスの計算


問６、問７

CSMA/CDはイーサネットが使うアクセス制御の名前。

1本しかないケーブルを共有するにはアクセス制御が必要だが、CSMA/CD以外にもいろいろある。

〇時分割多重方式

時間でケーブルが利用できる端末が切り替わる仕組み。

図　問６　時分割多重方式
〇トークンリング方式
リング状のネットワークにトークンが回っている。トークンを取得した端末がデータ送信可能。CSMA/CDは送信->衝突を繰り返して全くデータ送信できない可能性があるのに対して、待っていればトークンは取得できるのが特徴。
図　トークンリング方式


問８

IPアドレス->MACアドレスの変換プロトコルはARP。

他の選択肢は以下のとおり。

〇DHCP

IPアドレス設定のためのプロトコル。

各PCに手動でIPアドレスを設定するのに対し、貸出用IPアドレスを管理するDHCPサーバーからIPアドレスを割り当ててもらう方法。

〇ICMP

IPの補完的なプロトコル。

パケットが到達できないなどのエラー時にメッセージを送信する。

図　DHCP、ICMP

問９

TCPのコネクション識別。
TCPのコネクションは2台のPC上で動くアプリケーション同士で構築される。
よって、コネクションの識別に必要な情報は
  • 送信元のPC->送信元IPアドレス
  • 送信元のアプリケーション->送信元ポート番号
  • 宛先のPC->宛先IPアドレス
  • 宛先のアプリケーション->宛先ポート番号
の4つ。

問１０

同一ネットワークになるIPアドレスの組み合わせ。
同一ネットワーク＝ネットワークアドレスが同じ。
図　ネットワークアドレスが同じ組み合わせ

問１１

アプリケーションが同じ=(プロトコル階層の)アプリケーション層が同じ。
TCP/IPでアプリケーション層の特定はポート番号を使う。

問１２

同一ネットワークになるIPアドレス。
問１０と同じ。ルーターの設定が正しいので、ルーターの設定からネットワークアドレスを求める。
ルーター以下は同じネットワークアドレスにする必要がある。
図　同一ネットワークになるようなIPアドレス


ここからは問題内容から順番を変更して確認。

問１９

PC等に設定できないIPアドレス。
以下の2パターンはPC等には設定できない。
  • ホストアドレスがすべて0->ネットワークアドレス
  • ホストアドレスがすべて1->ブロードキャストアドレス
図　問１９　PCに設定不可なIPアドレス

問１８

ネットワークアドレスから設定可能なIPアドレス数。
　割り当て可能なIPアドレス数 = 2のホストアドレスのビット数乗 - 2
-2はネットワークアドレスとホストアドレス。
問１９とおなじ。
図　問１８　割り当て可能なIPアドレス数

問１５

サブネットマスクでネットワークを分割した際の割り当て可能IPアドレス数。
１つのネットワークをサブネットマスクを使って細分化する。
図　問１５　ネットワーク分割後の設定可能IPアドレス数

問１６

問１５と同じ。
クラスCのネットワークならホストアドレスが8ビットなので、28-2個のIPアドレスが設定可能。
サブネットマスクを使ってネットワークを分割する。
図　問１６　クラスCのネットワークを分割

次回は

テストをします。





このブログの人気の投稿

7月16日(火)4コマ目

イメージ
今日、やったこと [確認テスト]TCPのシーケンス番号、確認応答番号、ウィンドウサイズ TCPとUDPの違い 第4層のプロトコルの特徴 名前解決 DNS 今日のホワイトボード TCPとUDPの違い TCP、UDPはともに第3層のプロトコル。２つは両極端な特徴を持つ。 図　TCPとUDPの違い 第4層のプロトコルがTCP、UDPを選択する。  第4層のプロトコル 第4層には利用目的に特化したプロトコルがたくさんある。 ホームページにはホームページの特徴にあったデータのやり取り方法がある。メールにはメールにあったデータのやり取り方法がある。そのため、第4層には利用目的に特化したプロトコルがある。 図　第4層のプロトコル 名前解決 GoogleのWebサイトにアクセスするさい、普通はブラウザのアドレス入力欄に、 　https://www.google.co.jp と入力してアクセスする。(現実ではブラウザのデフォルトページがGoogleのサイトになっており、検索して各Webサイトにアクセスするけど） インターネットではTCP/IPを使って通信をしているため、Googleのサイト=GoogleのWebサーバーにはIPアドレスが付与されており、このIPアドレスでアクセスする必要がある。 しかしながら、Googleのサイトにアクセスする際、IPアドレスを意識することはなく、https://www.google.co.jpでアクセスできる。 これはwww.google.co.jpからIPアドレスに変換する仕組みのお陰。 www.google.co.jpのような文字列(コンピュータ名)からIPアドレスに変換することを 名前解決 と呼び 、インターネットではDNSが使われる。 図　名前解決 DNS インターネットでの名前解決はDNSが利用されている。 Googleのサーバーの名前www.google.co.jpはDNSの命名規則に従っている。 DNSはドメインツリーと呼ばれるルートドメインを頂点とした木構造のモデル がある。 各ドメインにはDNSサーバーがあり、そのドメインの情報を管理している 。 図　DNSの階層と名前の関係 次回は テストはしません。 DNSの続きです。
続きを読む

6月10日(月)1コマ目

イメージ
今日、やったこと [確認テスト]ルーティングテーブル作成4 ARP 今日のホワイトボード イーサネットとIPは役割が違う  IPは宛先までの経路を決めるまで、パケット送信は行わない。 イーサネットはパケット送受信を行う。経路決定には関与しない。 図　イーサネットとIPの役割分担 イーサネットヘッダとIPヘッダの宛先・送信元情報 イーサネットヘッダ、IPヘッダともに宛先・送信元情報がある。 〇IPヘッダ 宛先は最終的にたどり着きたい宛先 送信元はおおもとのデータを送り出したPC等 〇イーサネットヘッダ 宛先はIPがルーティングして決定した宛先 送信元はこのパケットを送り出したPC等 図　イーサネットヘッダ、IPヘッダの宛先・送信元情報 IPとイーサネットで異なるアドレスを使う IPがルーティングして次に送る宛先を決定し、イーサネットがそこに送信する 。 しかし、IPのルーティング結果はIPアドレス。イーサネットはMACアドレスを使う。 IPアドレスからMACアドレスへの変換を行うプロトコルがARP 。 図　IPアドレスからMACアドレスへ変換 ARP(Address Resolution Protocol) IPアドレスからMACアドレスへの変換をする際に利用するプロトコル(手順、ルール)。 以下の流れでIPアドレスからMACアドレスへ変換している。 ①ARPテーブル確認 ARPテーブルは過去に調べたIPアドレスとMACアドレスの一覧表。 図　[ARP]ARPテーブル確認 ARPテーブルに調べたいIPアドレスがあれば、対応するMACアドレスを使う。これで終了。 ARPテーブルに調べたいIPアドレスが無ければ、②ARPリクエスト送信へ。 ②ARPリクエスト送信 ARPリクエストは検索対象のIPアドレスを使っているPCからの返信を期待して送信する。 ARPリクエストパケットのイーサネットヘッダ内の宛先MACアドレスはどのMACアドレスを書き込むかわからない（MACアドレスが分からないからARPリクエストを送信している)。 よって、 全PCが対象となるブロードキャストアドレス(ff:ff:ff:ff:ff:ff)を宛先MACアドレスに書き込んで送信する 。 図　[ARP]ARPリクエスト送信 ③ARPレスポンス受信 ARPリクエストを受信した各PCはARPヘッダを見...
続きを読む

6月5日(水)1コマ目

イメージ
今日、やったこと [確認テスト]ルーティングテーブル作成3 [練習問題]ルーティングテーブル作成 今日のホワイトボード [練習問題]ルーティングテーブル作成 一見、ネットワークがたくさんあってめんどくさそうです。 図　ルーティングテーブル作成　ネットワーク図 ルーターAのルーティングテーブル 今までとおなじやり方だと以下のようになります。 図　ルーターAのルーティングテーブル 172.17.10.0/24、172.17.100.0/24、172.17.110.0/24の３つのネットワークに行くにはすべて同じルート(172.16.1.1->172.16.1.254)を通ります。 そこで、マスクを255.255.255.0から255.255.0.0に変更すれば、この3つのネットワークは172.17.0.0にまとめることができます。 さらに、宛先172.17.0.0、マスク255.255.0.0は他のネットワーク(172.16.1.0/24、172.16.10.0/24、172.16.100.0/24、172.16.110.0/24)とはマッチしません。 よって、ルーティングテーブルは7行から5行にすることができます。 宛先 マスク ゲートウェイ インタフェース 172.16.1.0 255.255.255.0 リンク上 172.16.1.1 172.16.10.0 255.255.255.0 リンク上 172.16.10.1 172.16.100.0 255.255.255.0 172.16.10.128 172....
続きを読む