‥‥……━━━━━━ IP Network Skill No. 00000392 ━━━━━━……‥‥
~ 情報処理技術者試験 (平成20年ネスペ4) ~
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【まえがき】
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このたび、改訂版を出版する運びとなりました。
しばらく前から執筆作業を行っていまして、現在
佳境を迎えております。
3月中に発売予定です。
前回の内容に加え、IPv6、無線LAN、セキュリティ
など加筆しています。
また書店に並ぶ頃にお知らせしたいと思います。
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┃本┃日┃の┃試┃験┃対┃策┃問┃題┃
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〔問題1〕FDDIにおける送信権制御に関する記述として、適切なものはどれか。
1.各ノードは、他ノードが伝送媒体に送信した信号の有無を調べ、信号
がなければ送信を行う。これによって、送信競合の頻度を低減する。
2.トークンと呼ばれる特殊な電文をノードからノードへ巡回させ、送信
要求のあるノードは、トークンを受信したときに送信権を得る。
3.マスタコントローラは、各ノードから送信メッセージを受け取り、あ
て先に中継することによって、送信競合を防ぐ。
4.マスタコントローラは、各ノードに送信要求の有無を問い合わせ、送
信要求のあるノードに送信権を与える。
(平成20年度ネットワークスペシャリスト午前問41より)
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ネ┃ッ┃ト┃ワ┃ー┃ク┃の┃基┃礎┃講┃座┃
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【情報処理技術者試験 ~平成20年ネスペ4~】
[平成20年度秋季 午前]
問44 図は、レイヤ2スイッチによって、スパニングツリープロトコルを
用いて構成されるLANを示す。各スイッチのブリッジプライオリティ
設定値は等しく、パスコストは10Mビット/秒ポートに100、100M
ビット/秒のポートに19が設定されている。PC1とPC2の通信に使用
される経路はどれか。ここで、i、j、kはそれぞれ同じ数値を示す。
(MAC アドレス)
ii:jj:kk:44:44:44
10M ビット/秒 ┌─――──┐ ┌───┐
/――――――┤スイッチ B├―┤ PC2 │
/ └――┬――┘ └───┘
┌───┐ ┌─────┐/ |
│ PC1 ├―┤スイッチ A│ |100M ビット/秒
└───┘ └─────┘\ |
(MAC アドレス) \ ┌――┴――┐
ii:jj:kk:55:55:55 \――――――┤スイッチ C│
10M ビット/秒 └─────┘
(MAC アドレス)
ii:jj:kk:33:33:33
ア スイッチA-Bを使用
イ スイッチA-C-Bを使用
ウ スイッチA-BとスイッチA-C-Bのどちらか一方を固定的に使用
エ スイッチA-BとスイッチA-C-Bの両方を使用
【解答】イ
【解説】
スパニングツリープロトコル (Spanning Tree Protocol) はSTPとも略され、
IEEE802.1dで規格化されている、レイヤ2(データリンク層)において
通信ループを防ぐためのプロトコルです。
複数台のスイッチ(レイヤ2スイッチまたはスイッチングハブ)をリング状
に接続すると通信ループが発生しえます。通常のユニキャスト通信では、
MACアドレスを見てどのスイッチへフレームを送ればよいか分かるのですが、
ブロードキャスト通信を行うとすべてのポートに対してフレームを送る必要
があり、ブロードキャストストームというループが発生します。
たとえば下記ループが発生する構成例1では、ループが発生すると
A->C->B->A->C->B->A...
という経路で無限ループとなり、正常な通信が行えない状態になってしまい
ます。
[ループが発生しない構成]
+-----------+ +-----------+
[PC]-----| スイッチA |-----| スイッチB |-----[PC]
+-----------+ +-----------+
[ループが発生する構成例1]
3台でループを構成している。
+-----------+ +-----------+
[PC]-----| スイッチA |-----| スイッチB |-----[PC]
+-----+-----+ +-----+-----+
| |
| +-----------+ |
+--| スイッチC |--+
+-----------+
[ループが発生する構成例2]
2台が2本のリンクで接続されており、ここでループ発生。
+-----------+ +-----------+
| |-----| |
[PC]-----| スイッチA | | スイッチB |-----[PC]
| |-----| |
+-----------+ +-----------+
ループを防ぐには、ループを構成するインタフェースのうちどれか1つを
「受信不能」状態にします。受信不能にすることを「ブロックする」と呼
びます。ブロックされたポートをブロッキングポートと呼びます。
スパニングツリープロトコルを使うよう設定したスイッチは、BPDU (Bridge
Protocol Data Unit) というフレームをやり取りし、どのインタフェースを
ブロックするか決定します。
1. 各ブリッジ(スイッチのインタフェース)はBPDUを交換し、ブリッジIDを
比較してルートブリッジを決定
→ブリッジIDは優先度とMACアドレスからなる情報で、一番小さい値のブリ
ッジがルートブリッジとなります。優先度が同じ場合、MACアドレスの
小さいブリッジがルートブリッジとなります。
2. BPDU交換によりルートブリッジまでのパスコスト(仮想的な距離)を計算
します。
3. 各スイッチのポートのうち、最もルートブリッジに近いポートをルート
ポート(Root Port; RPと略す)とします。
→ルートブリッジへのルートが複数ある場合、リンク速度に依存するコスト
の合計を比較して最短ルートが決まります。
4. 最もルートブリッジに近いポートは指定ポート(Designated Port、DP)と
なり、それ以外のポートは非指定ポート(Non Designated Port、NDP)とな
ります。NDPがブロッキングポートの候補になります。
これを踏まえて、問題の図を考えてみましょう。
(MAC アドレス)
コスト100 ii:jj:kk:44:44:44
10M ビット/秒 ┌─――──┐ ┌───┐
/――――――┤スイッチ B├―┤ PC2 │
NDP / DP└――┬――┘ └───┘
┌───┐ ┌─────┐/ RP|
│ PC1 ├―┤スイッチ A│ |100M ビット/秒
└───┘ └─────┘\RP DP|コスト19
(MAC アドレス) \ DP┌――┴――┐
ii:jj:kk:55:55:55 \――――――┤スイッチ C│ルートブリッジ
10M ビット/秒 └─────┘
コスト100 (MAC アドレス)
ii:jj:kk:33:33:33
優先度(ブリッジプライオリティ)は等しいので、ルートブリッジはMACア
ドレスによって決定されます。MACアドレスが一番小さいのはスイッチCです
ので、スイッチCがルートブリッジになります。
したがってスイッチBのスイッチC側ポートはRP、スイッチAのスイッチC側
ポートもRPです。
次に、DPを求めます。DPは各セグメントにおいてルートブリッジに一番近い
ポートです。スイッチC上の2つのポートはルートブリッジ上にあり、DPと
なります。A-B間について考えると、スイッチAはルートブリッジまでコスト
100で到達します。スイッチBはコスト19で到達します。したがってスイッチ
B上のポートのほうがルートブリッジに近いといえ、スイッチB上のポートが
DPになります。
そのため、残ったスイッチA上のポートがNDPとなり、ブロックされます。
この結果、スイッチAの上側ポートは使えないこととなり、PC1からPC2へ
行くにはA->C->Bという経路を使ってイーサネットフレームが転送される
ことになります。
問42 LANケーブルに関する説明として、適切なものはどれか。
ア LANケーブル内の対になった導線がより線となっているのは、導線に発生
する外来ノイズを減らすためであり、ケーブル内のすべての対のピッチは
均一の方が効果が高い。
イ カテゴリ5EのUTPケーブルは1000BASE-Tで利用される非シールドより対線
であり、2本の導線が4対収められている。
ウ カテゴリ6のUTPケーブルを使用する1000BASE-TXでは、1対のより線で250
Mビット/秒のデータを上り下り同時に送り、4対合計で1Gビット/秒の
全二重通信を実現している。
エ 対線は2本の導線の電位差で情報を伝え、この対線に発生する外来ノイズ
の大きさは2本の導線の間隔に反比例する。
【解答】イ
【解説】
LANケーブルとはツイストペアケーブル(より対線)のことを指しています。
より線(撚り線)というのは2本の線をひねって絡み合わせたものです。
(∞←こんなイメージ、ツイストドーナツみたいな形)
こうすることでノイズの働く電磁界の向きを互い違いにして、外来ノイズ
の影響を最小限にします。よりのピッチ(∞の波の間隔)をより対線ペア
ごとに変えることでノイズの影響を下げることができます(したがって
アは誤り)。
カテゴリというのはTIA/EIA(米国通信工業会/電子工業会)の規格で、
ツイストペアケーブルのカテゴリは1から7まで規格化されています。
数が大きいほど新しく、高速な伝送が可能なケーブルを表します。
カテゴリ5Eはカテゴリ5のEnhanced (拡張) という意味で、100Mbpsから
1Gbpsの伝送に使われます。したがって1Gbpsの伝送速度である1000BASE-T
にも適用でき、イは正しいです。
ちなみに非シールドより対線とはUnshielded Twisted Pair Cableという
英語の和訳でUTPケーブルと呼ばれます。
UTPケーブルは2本の対が4組で形成されます。
ウですが、この説明は1000BASE-Tの内容です。1000BASE-TXは1000BASE-T
とは異なり、2対のより線で500Mbpsのデータを上り下りで送り、1Gbpsの
全二重通信を行うものです。1000BASE-TはIEEE802.3abで規格化され、
ケーブルはカテゴリ5から使えます。1000BASE-TXはTIA/EIA-854で規格化
され、カテゴリ6のケーブルから使えます。
エですが、「対線は2本の導線の電位差で情報を伝え」は正しいですが
「外来ノイズの大きさは2本の導線の間隔に反比例する」は間違いで、
比例する、が正解です。
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解┃答┃と┃解┃説┃
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《本日の試験対策問題》
(解答)2
(解説)
1.はCSMA (Carrier Sense Multiple Access) の特徴です。IEEE802.3
のCSMA/CDやIEEE802.11のCSMA/CAがあります。
2.は正解です。FDDI (Fiber-distributed data interface) は光ファイ
バケーブルを使ったリング状のトポロジで、トークンリング方式 (IEEE802.5)
を使います。トークンリング方式では問題文のようにトークンと呼ばれる
信号を受け取った端末が送信権を持ちます。
FDDIのデータ長は4500オクテット、最大ネットワーク長は200km、最大ノ
ード間距離は2km、最大接続端末は500台です。
光ファイバでなく銅線を使ったトークンリング方式のLANをCDDIと呼びます。
3.はポーリング/セレクティング方式のセレクティング部分に関する
説明です。
4.はポーリング/セレクティング方式のポーリング部分に関する説明
です。
ポーリング/セレクティング方式はインターネットが普及する前に使われ
ていて、大型計算機とその端末計算機といった主従関係(マスタとスレー
ブ)があるシステム向きです。
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◆◆◆◆◆◆ ┃ あとがき ┃ ◆◆◆◆◆◆
本日、東京で今年の初雪となりました。
さすがに積雪までは至りませんでしたが、
久しぶりに雪を見ました。
今週の気象ニュースの別トピックとしては、
九州で「副振動」により海の潮位が1メートル
近く上昇し、家屋の浸水被害が出た、という
のがありました。
物理現象の共振の一種ですが、いままで
このような現象があるとは知りませんでした。
無線LANの干渉問題に通じるところがありますね。
あるテレビ番組では共振によって声でワイン
グラスを割る、というのをやっていました。
先日、街を歩いていたら、ある電飾看板の近くで
ものすごい耳鳴りがしました。私以外は特に
何も感じていないようでしたが、私が再度
近づくとやはり耳鳴りがしました。これも
共振のせいかもしれません。
adzuki
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IP Network Skill vol.000392 2009/2/27
発行者=adzuki http://www.xai.nu/ipnet
…………… ipnet7@xai.nu ……
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赤ちゃんがコトバを覚えるメカニズムを応用した英語習得法とは?
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