イーサネット

問題集の図や読み上げで把握が難しい部分などを補足します。
対象ページ：33から58

問題1

対象ページ：34

問題の図を説明します。
PDFをテキスト変換した場合、図は「6」から「6 2 46～1,500 4（単位：バイト）」までの行です。

フレームの構造（フォーマット）を図にしています。
バイト単位で5つに区切られています。それぞれに対応する名称（フィールド）を解答します。
フレームの先頭から4番目のフィールドは、バイト数が「46から1500」で、「データ」と記載されています。

  • ①は、フレームの先頭（左端）フィールドの6バイトです。
  • ②は、先頭から2番目のフィールドです。6バイトです。
  • ③は、先頭から3番目のフィールドです。2バイトです。
  • ④は、先頭から5番目、つまり、後尾（右端）のフィールドです。4バイトです。

対象ページ：44

解答の図を説明します。
PDFをテキスト変換した場合、図は「【DIX仕様のイーサネットフレームフォーマット】」から「64～1,518」までの行です。

フレームフォーマットの図解です。
フレームは、5つの区切り（フィールド）で構成されています。

  • フレーム全体は、64から1518バイトです。サイズはデータ部の大きさで変わります。
  • フレームの先頭（左端）フィールドは、宛先MACアドレスです。サイズは6バイト。問題の①に該当し、解答はDとなります。
  • 先頭から2番目のフィールドは、送信元MACアドレスです。サイズは6バイト。問題の②に該当し、解答はCとなります。
  • 先頭から3番目のフィールドは、タイプです。サイズは2バイト。問題の③に該当し、解答はFとなります。
  • 先頭から4番目のフィールドは、データです。データ内容によって、46から1500バイトになります。
  • 先頭から5番目、つまり、後尾（右端）のフィールドは、FCSです。サイズは4バイト。問題の④に該当し、解答はGとなります。

なお、実際のフレーム内容は、Wiresharkで確認できます。キャプチャファイルの確認で、オプションの「-V」を利用したパケットの詳細確認を参照してください。

問題3

対象ページ：45

解答の図を説明します。
PDFをテキスト変換した場合、図は「【MACアドレス】」から「OU（I ベンダコード） シリアルID」までの行です。

MACアドレス構成の図解です。
MACアドレスは、6つの区切り（2桁の16進数ずつ）で構成されています。

  • MACアドレス全体のサイズは、48bit、つまり、6バイトです。
  • 先頭の3つの区切り、つまり、全体の前半半分は、OUI（ベンダーコード）です。サイズは24bit(3バイト）です。
  • 後尾の3つの区切り、つまり、全体の後半半分は、シリアルIDです。サイズは24bit(3バイト）です。

問題8

対象ページ：36

問題の図を説明します。
PDFをテキスト変換した場合、図は「Switch Switch Hub」から「② ③」までの行です。

ネットワーク構成図です。
機器のアイコンが並び、それぞれケーブルで結ばれています。
各ケーブルに番号が振られ、解答となる番号の組み合わせを答える問題です。

  • ①は、PCとスイッチ間のケーブルです。
  • ②は、スイッチとスイッチ間のケーブルです。
  • ③は、スイッチとハブ間のケーブルです。
  • ④も、スイッチとハブ間のケーブルです。
  • ⑤は、PCとハブ間のケーブルです。
  • ⑥も、PCとハブ間のケーブルです。

対象ページ：48

解答の図を説明します。
PDFをテキスト変換した場合、図は「Switch Switch Hub」から「半二重」までの行です。

問題と同じネットワーク構成図に、ケーブルごとに「全二重／半二重」に対応するか、「半二重」のみに対応するかが記載されています。

  • PCとスイッチ間は、「全二重／半二重」です。
  • スイッチとスイッチ間は、「全二重／半二重」です。
  • スイッチとハブ間は、「半二重」です。
  • PCとハブ間は、「半二重」です。

問題9

対象ページ：48

以下は解答の「主なネットワーク機器とOSI参照モデルの関係」を説明した表です。
PDFをテキスト変換した場合、表は「階層ネットワーク機器特徴」から「第1層ハブ、リピータ電気信号を増幅して中継する」までの行です。

OSI参照モデルは7層までありますが、第3層から第1層のみの表です。

階層 ネットワーク機器 特徴
第3層 ルータ、レイヤ3スイッチ 論理アドレス（IPアドレス）を基に最適ルートを決定しパケットを転送する
第2層 スイッチ、ブリッジ 物理アドレス（MACアドレス）を基にフレームを転送する
第1層 ハブ、リピータ 電気信号を増幅して中継する

問題12

対象ページ：37

問題の図を説明します。
PDFをテキスト変換した場合、図は「Hub Router Router Switch Switch」の1行です。

ネットワーク構成図です。
機器のアイコンが並び、それぞれケーブルで結ばれています。
アイコンは、PCが11個、ルータが2個、スイッチが2個、ハブが1個、合計16個あります。
画像の左から順番に接続構成を説明します。図には同じアイコンを識別する名前は付いていませんが、ルータをR1およびR2、スイッチをSW1およびSW2と名付けます。

ハブには、4つのPCと1つのルータが接続されています。そのルータをR1とします。
R1には、もう一つのルータが接続されています。そのルータをR2とします。つまり、R1にはハブとR2のみが接続されています。
R2には、スイッチが接続されています。そのスイッチをSW1とします。つまり、R2にはR1とSW1のみが接続されています。
SW1には、4つのPCともう一つのスイッチが接続されています。そのスイッチをSW2とします。つまり、SW1にはR2とPC4台が接続されています。
SW2には、3つのPCが接続されています。つまり、SW2にはSW1とPC3台が接続されています。

対象ページ：51

解答の図を説明します。
PDFをテキスト変換した場合、図は「【コリジョンドメインとブロードキャストドメイン】」から「※ 図はPCを接続する線を簡略化しているが、マイクロセグメンテーションを示している」までの行です。

問題と同じネットワーク構成図を利用して、コリジョンドメインとブロードキャストドメインを表現しています。

ハブには、4つのPCとR1が接続されています。ハブと4つのPCとR1の接続インターフェースまでの範囲が、1つのコリジョンドメインであり、1つのブロードキャストドメインです。
R1とR2間のみも、1つのコリジョンドメインであり、1つのブロードキャストドメインです。
R2とSW1とSW2とPCの範囲も、1つのブロードキャストドメインです。しかし、コリジョンドメインはそれぞれの接続ごとになります。コリジョンドメイン数はケーブルの数と同じなので、9つあります。

今回のようなネットワーク構成図をイメージするのは難しいかもしれません。
ただ、コリジョンドメインやブロードキャストドメインを数える問題は対策があります。

コリジョンドメインを数える場合

まず、ハブがあるか、ないかをを考えます。

ハブがなく、スイッチとルータだけの構成ならば、単純にその接続数がコリジョンドメイン数になります。
接続数とはLANケーブルの数です。LANケーブルは構成図の中では、アイコンを繋ぐ線で表されています。
試験の補助者に数えて頂くのもよいでしょう。

ハブが含まれている場合、そのハブを中心にした構成部分とスイッチやルータで構成された部分を分けて考えます。
ハブを中心とした構成部分のコリジョンドメイン数は1つです。
スイッチやルータで構成された部分は、ハブとの接続以外の接続数を確認します。
それらの合計がコリジョンドメイン数です。

ブロードキャストドメインを数える場合

ブロードキャストドメインを分割できるのは、ルータとL3スイッチとL2スイッチのVLANです。
ハブやVLANのキーワードがないスイッチは無視します。
ネットワーク構成図を利用した出題の場合、ルータが1つか2つの構成が多いです。
ルータが1つで、そのルータのインターフェースが2つ、つまり、接続されたネットワークが2つならば、ブロードキャストドメインは2つです。
ルータが2つ以上でも、接続されたネットワーク数を数えます。ただし、ルータ間で接続された部分は、1つで数えます。

問題15

対象ページ：38

問題の図を説明します。
PDFをテキスト変換した場合、図は「Router」から「Area1」までの行です。

ネットワーク構成図です。
1つのルータを中心に2つのネットワークが接続されています。各ネットワークはArea1、Area2と名付けられています。
Area1のネットワークには、長方形の箱があり、①と記載されています。①の箱には、中心のルータとPC2台が接続されています。Area1の説明として、「Single collision domain」と記載されています。
同様に、Area2のネットワークにも、長方形の箱があり、②と記載されています。①の箱には、中心のルータとPC2台が接続されています。Area2の説明として、「Multiple collision domain」と記載されています。
Area1とArea2の違いは、「Single collision domain」か「Multiple collision domain」かです。

対象ページ：53

解答の図を説明します。
PDFをテキスト変換した場合、図は「Router」から「エリア2」までの行です。

問題と同じネットワーク構成図で、コリジョンドメインの分割の様子が表現されています。
エリア1はハブを利用しているため、1つのコリジョンドメインです。
エリア2はスイッチを利用しているため、機器の接続ごとにコリジョンドメインが分割されています。

問題18

対象ページ：54

解答の表を説明します。
PDFをテキスト変換した場合、表は「ブリッジスイッチ」から「ポート密度低い（ポート数少ない） 高い（ポート数多い）」までの行です。

ブリッジとスイッチを比較した表です。
2行2列の「中継か抑制かを判断※」は、表の後の※で始まる行が関連説明になります。

ブリッジ スイッチ
フレーム処理 中継か抑制かを判断※ マルチポート（転送先まで識別）
転送速度 低速（ソフトウェア処理） 高速（ハードウェア処理）
ポート密度 低い（ポート数少ない） 高い（ポート数多い）

問題24

対象ページ：41

問題の図を説明します。図は問題分を挟んで上下にあります。
上の図はネットワーク構成図とMACアドレステーブルです。
PDFをテキスト変換した場合、図は「SW1」から「MACアドレステーブル」までの行です。

図に挟まれた問題文は、「スイッチが次のようなフレームを受信しました」で始まる行です。

問題文の下の図はフレーム構造を示しています。
PDFをテキスト変換した場合、図は「Destination MAC Source MAC」と「ffff.ffff.ffff 0000.bbbb.bbbb Data」の2行です。

問題文の上のネットワーク構成図は、SW1というスイッチを中心にAからDが名付けられたPC4台が接続されています。

  • PC AのMACアドレスは、0000.aaaa.aaaa です。SW1のポート Fa0/1に接続されています。
  • PC BのMACアドレスは、0000.bbbb.bbbb です。SW1のポート Fa0/2に接続されています。
  • PC CのMACアドレスは、0000.cccc.cccc です。SW1のポート Fa0/3に接続されています。
  • PC DのMACアドレスは、0000.dddd.dddd です。SW1のポート Fa0/4に接続されています。

問題文上のMACアドレステーブルには、以下のような表が記載されています。

Mac Address Ports
0000.aaaa.aaaa Fa0/1
0000.cccc.cccc Fa0/3

問題文の下のフレーム構造は、3つの区切りに分けられています。
先頭の区切りは、Destination MACです。その値は、「ffff.ffff.ffff」です。
先頭から2番目の区切りは、Source MACです。その値は、「0000.bbbb.bbbb」です。
後尾の区切りには、Dataと記載されています。

問題27

対象ページ：43

問題の図を説明します。
PDFをテキスト変換した場合、図は「ServerX」から「Router」までの行です。

ネットワーク構成図です。1つのルータを中心に、3つのネットワークが接続されています。

1つ目のネットワークは、スイッチとPC2台で構成されています。スイッチはSW1、PCはそれぞれHOST A、HOST Bと記載されています。
HOST AとBは、SW1に接続されています。SW1はルータと接続されています。ルータのインターフェースは、E0です。

2つ目のネットワークは、スイッチとサーバ2台で構成されています。スイッチはSW2、サーバはそれぞれSERVER X、SERVER Yと記載されています。
SERVER XとYは、SW2に接続されています。SW2はルータと接続されています。ルータのインターフェースは、E1です。

3つ目のネットワークは、インターネットです。インターネットはルータのインターフェース E2と接続されています。

（ここがページの最後です。更新日:2017年10月22日）