ネットワークスペシャリスト 午後 解答用紙 平成27年秋(午後Ⅰ 問1〜3・午後Ⅱ 問1〜2)

平成26年平成27年平成28年平成29年平成30年令和元年令和3年令和4年令和5年令和6年令和7年

問題は IPA 公開の問題冊子をそのまま掲載。解くあいだは解答例も解説も表示しません。解答欄に書き始めるとタイマーが動きます (午後Ⅰ 45分・午後Ⅱ 120分が目安)。「回答完了」を押すと、公式解答例・採点講評・解説が出ます。入力内容はこのブラウザに保存されます。

00:00

午後Ⅰ 問1③ シングルサインオンの導入(Cookie 型 SSO・DSR 方式 LB) (p.2〜6)

p.2p.3p.4p.5p.6

解答用紙

ア
自己採点
イ
自己採点
ウ
自己採点
エ
自己採点
オ
自己採点
自己採点
自己採点
25字以内
自己採点
30字以内
自己採点
自己採点
40字以内
自己採点
IPA 公式 解答例・解答の要点
出題趣旨 シングルサインオンは,大規模なWebシステム構築で用いられることが多くなってきた技術であるが,この技術を活用したシステム構築においては,アプリケーション技術者,サーバ技術者,ネットワーク技術者が協力して取り組むことが必要である。本問のように,負荷分散装置でシングルサインオンサーバを冗長化したシステムを安定して構築するためには,パケットレベルの詳細な流れが理解できるスキルが必要である。本問では,Cookieを利用したシングルサインオンについての基本的な仕組みの理解と,DSR方式ロードバランサを用いたシングルサインオンサービス負荷分散について,実務上必要となる技術の理解を問う。
 設問                             解答例・解答の要点                備考
 設問1    ア リバースプロキシ
        イ リダイレクト
        ウ Set-Cookie
        エ 内部 DNS
        オ ループバック
 設問2    ⑤
設問3 (1) a-sha.example.jp
    (2) Cookie に Secure 属性を付ける。
設問4 (1) SYN パケットにはレイヤ 7 情報が含まれていないから
     (2) Gratuitous ARP   又は GARP
     (3) VIP アドレスに対する ARP リクエストに応答しないように設定する。
採点講評
 問 1 では,Web アプリケーションにおけるシングルサインオン認証と,負荷分散装置を用いた負荷分散を題
材とし,HTTP プロトコル上での Cookie を前提とした認証連携の動作と,DSR を用いるときに必要となる基
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,ウの正答率が低かった。HTTP プロトコルにおける重要なヘッダの一つなので,Cookie のやり
取りを含め,正しく把握しておいてほしい。
 設問 3 では,(2)の正答率が低かった。サーバ側で発行されてクライアントに送られた Cookie が再びサーバ
に送り返されるという場面を頭に描くところまで至らず,単に通信経路や Cookie を暗号化するといったよう
な解答が散見された。Cookie の Secure 属性については,単にキーワードとしてとらえるのではなく,なぜそ
れによって安全になるのか,その動作や仕組みについて,しっかりと理解をしてほしい。
 設問 4 は,DSR 方式の負荷分散装置の動作に関して問うたものであるが,アドレス重複についての検知の仕
組みと対処について,正しく理解していない解答が散見された。アドレス重複検知については,トラブル対応
の基本スキルの一つとして,身に付けておくことが必要である。

この問題の自作解説はまだありません(公式解答例と採点講評で確認してください)。

午後Ⅰ 問2④ ファイアウォールの負荷分散(透過型 LB・性能設計・信頼性設計) (p.7〜11)

p.7p.8p.9p.10p.11

解答用紙

ア
自己採点
イ
自己採点
ウ
自己採点
(A) 宛先 IP アドレス
自己採点
(A) 宛先 MAC アドレス
自己採点
(B) 宛先 IP アドレス
自己採点
(B) 宛先 MAC アドレス
自己採点
20字以内
自己採点
30字以内
自己採点
20字以内
自己採点
あ
自己採点
い
自己採点
30字以内
自己採点
30字以内
自己採点
IPA 公式 解答例・解答の要点
出題趣旨 SaaS,PaaSなどの利用が拡大しているが,これらを利用する企業ではインターネットとの通信量が格段に増加する。そのため,接続回線の増速,ファイアウォールやルータなどのネットワーク機器の性能拡張などが必要になる場合もある。また,社内のトラフィックに変化が生じることによって,改めて社内ネットワークの検証が必要となることもある。負荷分散装置は,ネットワーク機器の性能拡張にも用いることができる。その場合は,一般に透過型負荷分散を用いる。これは,FWの他,IDS/IPS,ルータ,接続回線などの負荷分散にも応用可能であり,ネットワーク技術者として理解しておきたい技術である。本問では,透過型負荷分散を題材として,TCP/IPの各レイヤの動作に関する理解と,性能設計,信頼性設計に関する基礎的な能力を問う。
 設問                    解答例・解答の要点                      備考
 設問1    ア スループット
        イ パケット
        ウ 維持
設問2 (1) (A) 宛先 IP アドレス  機器 b
            宛先 MAC アドレス FW1
        (B) 宛先 IP アドレス  機器 b
            宛先 MAC アドレス FW2
    (2) 宛先 IP アドレスを書き換えられない。
    (3) セッション単位に,2 台の LB が同じ FW を選択する。
設問3 (1) 故障発生時の性能を不足させないため
    (2) あ 99
        い 180
     (3) FW を経由する LB 間の経路の障害を検出できる。
     (4) リトライアウトを待たずにコネクションの切断を検知できる。
採点講評
  問 2 では,ファイアウォール(以下,FW という)に対する透過型の負荷分散を題材として,TCP/IP の各レ
イヤの動作,性能設計及び信頼性設計について出題した。全体として,正答率は高かった。
  設問 2 は,End to End の通信における,レイヤ 2(データリンク層)〜レイヤ 4(トランスポート層)に対
する各種ネットワーク機器の動作に関する設問である。レイヤ 2 を中継するブリッジの動作,レイヤ 3 を中継
するルータの動作,レイヤ 3・レイヤ 4 の情報に基づいてフィルタリングする FW の動作を正確に理解してい
れば,本文中の透過型 LB の動作は理解できるので,透過型 LB を知らなくても解答できるはずである。
  設問 2(1)では,四つのアドレスが全て正しい解答は少なかった。(1)を一つでも間違えた人は,ブリッジ・
L2SW やルータ・L3SW の動作をよく復習してほしい。
  設問 3 は,信頼性設計と性能設計における,基本的な考え方や発想を問う設問であるが,(2)“い”では,本
文中に示されている要件や条件を見落としたと推測される誤った解答が多く見受けられた。(社内 NW)⇔
(インターネット・DMZ)の通信は全て Proxy を経由する,LB4 は FW 負荷分散と Proxy 負荷分散を併用して
いる,という二つの条件が念頭にあれば,図 3 から,LB4 の負荷が最も高そうだ(ボトルネックになりそう
だ)という見当がつくはずである。トラフィックモデルなどの要件・条件を正確に把握することは,信頼性設
計・性能設計の基礎である。限られた時間で本文を丁寧に読み解き,正確に理解することを心掛けてほしい。

この問題の自作解説はまだありません(公式解答例と採点講評で確認してください)。

午後Ⅰ 問3③ 侵入検知・防御システムの導入(IDS・IPS) (p.12〜15)

p.12p.13p.14p.15

解答用紙

ア
自己採点
イ
自己採点
ウ
自己採点
エ
自己採点
オ
自己採点
自己採点
40字以内
自己採点
35字以内
自己採点
50字以内
自己採点
25字以内
自己採点
35字以内
自己採点
IPA 公式 解答例・解答の要点
出題趣旨 近年インターネットのセキュリティ対策の重要性が増大し,その対策として侵入検知システム(IDS)や侵入防止システム(IPS)の導入が一般的となってきている。導入に当たっては,それぞれの機能と特徴を正しく理解し,不正アクセスに対して最適に対応できるように設計し,導入後も継続的にメンテナンスしていく必要がある。IDSとIPSはネットワークを構成する重要な機器であり,ネットワークエンジニアには,関連する知識が求められる。本問では,ネットワークのセキュリティ対策向上を題材に,IDSとIPSの機能と特徴について,基本的な知識と理解力を問う。
 設問                        解答例・解答の要点                                備考
 設問1      ア    アノマリ 又は 異常検知
          イ    ミラー 又は ミラーリング
          ウ    プロミスキャス
          エ    IP
          オ    unreachable
設問2 (1)
                                     IDS の接続箇所
                  通信の範囲
                               SW1         SW2   SW3
              インターネット⇔内部 LAN   ○           ×     ○

    (2) FW の ACL を動的に変更して,遮断の対象とする送信元アドレスを追加する。
    (3) 不正アクセスの送信元アドレスが偽装されている可能性があるから
設問3 (1) 保護する機器にセキュリティパッチを適用するまでの間,脆弱性を悪用する攻
        撃の通信を遮断する。
    (2) 通信をそのまま通過させ,遮断しない機能
    (3) 不正アクセスへの対応を最適化するために,ログを取得して解析する。
採点講評
  問 3 では,ネットワークのセキリュリティ向上のための侵入検知・防御システムの導入を題材に,侵入検知
システム(IDS)と侵入防止システム(IPS)に関わる基本的な知識と,それぞれの特長を生かしたネットワー
クの設計について出題した。全体として正答率は高く,ネットワークのセキュリティに関して,受験者の関心
は高く,よく学習されていることがうかがえた。
  設問 1 は,ネットワークを監視するための IDS のポート設定や,ICMP を使ったコネクション切断の設定な
どの専門用語の正答率が低かった。用語は正確に覚えておいてほしい。
  設問 2(1),(3)は,IDS に関する基本的な知識を踏まえ,ネットワーク上の接続箇所と検出可能な通信の範囲
や,攻撃抑止の注意点を解答するものであり,比較的正答率は高かったが,それに比べて(2)では,ファイアウ
ォールとの連携について正確に記述できていない解答が散見された。セキュリティ対策のためにネットワーク
機器を連携させることについても,理解を深めておいてほしい。
  設問 3(1),(2)は,IPS の機能に関する知識を問うたものであるが,IDS に比べて正答率は低かった。IDS と
IPS の違いをよく把握しておいてほしい。(3)は,導入した機器の運用方法を問うたものであり,ネットワーク
技術者として,継続的な運用メンテナンスがセキュリティレベルの維持・向上のために必要であることを,理
解しておくことが重要である。

この問題の自作解説はまだありません(公式解答例と採点講評で確認してください)。

午後Ⅱ 問1⑥ 保守システムの機能強化(M2M・HTTP キャッシュ・CoAP・LAN 設計) (p.2〜12)

p.2p.3p.4p.5p.6p.7p.8p.9p.10p.11p.12

解答用紙

あ
自己採点
い
自己採点
自己採点
自己採点
う
自己採点
え
自己採点
お
自己採点
25字以内
自己採点
自己採点
35字以内
自己採点
①30字以内
自己採点
②30字以内
自己採点
40字以内
自己採点
か
自己採点
20字以内
自己採点
①30字以内
自己採点
②30字以内
自己採点
き
自己採点
自己採点
ア
自己採点
イ
自己採点
ウ
自己採点
30字以内
自己採点
30字以内
自己採点
50字以内
自己採点
IPA 公式 解答例・解答の要点
出題趣旨 M2M(MachinetoMachine)に関する,情報技術やシステム基盤が整備されつつあり,それらを活用した新しい情報システムの開発が進められている。M2Mには,センサ,制御機器,設備などの多様な機械(Machine)に関して,それらの性能や収容方法を考慮し,情報収集や制御などのユースケースを踏まえた,ネットワーク構築が必要となる。本問では,リモート保守用の情報システム開発の初期検討を題材にしている。現行のTCP/IPネットワークの拡張について,ネットワーク担当の視点から検討する。具体的には,利用形態から追加される通信を導き,その実現方法と,現行ネットワークへの影響を考察する。固有の知識を前提とはせずに,TCP/IPやHTTPに関する基本知識だけで推論できるよう記述を工夫し,ネットワーク基盤の拡張要件に関する,受験者の応用能力を問う。
 設問                          解答例・解答の要点                                        備考
設問1 (1) あ 送信元 IP
    (2) い LB 正
    (3) ①
    (4) ⑥
設問2 (1) う 中継装置
        え 通信アダプタ
        お リバース
    (2) 稼働情報の収集周期の変更が容易である。
    (3) T c
    (4) 中継装置より通信アダプタのキャッシュの更新頻度が高く新しいから
    (5) ① ・設備と TCP コネクションが確立できない場合
        ② ・設備が Not Modified を応答した場合
    (6) 電源断などで設備との通信ができない場合の稼働情報が古くなる。
設問3 (1) か 通信アダプタ
    (2) IP ヘッダと UDP ヘッダ
    (3) ① ・TCP コネクションの確立と終了の手順が不要である。
        ② ・CoAP はヘッダ長が短いなど,データの格納効率が良い。

設問4 (1) き LB
    (2)

    (3) ア 30
        イ 72
        ウ 6
    (4) 正常な通信に支障がない範囲でなるべく小さくする。
    (5) 後続がないリクエストに付与し,コネクションを切断する。
    (6) 通信アダプタに FQDN を付与し,同一コネクションを使って複数の設備から稼
        働情報を取得する。
採点講評
 問 1 は,多数の設備を収容する情報システムを題材に,ネットワーク基盤の拡張に関する受験者の応用能力
を求めている。近年注目を浴びている M2M(Machine to Machine)ネットワークを意識しながら,固有の知識
を前提とはせずに,TCP/IP や HTTP に関する基本知識だけで解答できるような記述とした。
 設問 1〜4 に正答率の大きな偏りはなく,全体の内容はよく理解されていた。その中で,TCP/IP の基本に関
する設問 1(1)と設問 3(2)と,HTTP に関する設問 4(5),(6)の正答率が比較的低かった。これらは,特別な知識
は不要だが,複数の要素を理解し,正答を推論する問題である。日頃の勉強や実務でも,ネットワーク技術者
として,複雑な状況から本質を見極め,課題を解決するという行動パターンを心掛けてほしい。
 設問 1 は,サーバネットワークに関する理解を問うている。ヘッダ内のアドレスの変化など,基本事項に関
する設問だが,誤答が少なからず見受けられた。この種の問題は落ち着いて取り組み着実に答えるようにして
ほしい。
 設問 2 は,提案された稼働情報収集の通信方式への理解を問うている。HTTP/1.1 の基本知識を前提とした
が,多くは提示した通信シーケンス例などから直接読み解く必要があることから,(2),(5),(6)は,受験者の
経験によって差が出た設問だったようである。
 設問 3 では CoAP(Constrained Application Protocol)という比較的新しい通信プロトコルを取り上げた。固
有の知識は求めず,通信プロトコルの基本知識だけでも十分解ける問題とした。基本技術の正しい理解や,従
来技術から新技術を理解・評価する能力は,実務でも大切である。
 設問 4 は,“(1),(2)仮想サーバを含むネットワーク”と,“(3)〜(6)HTTP における TCP コネクション(いわ
ゆるセッション維持)”に関する設問である。どちらも過去に出題したテーマであるが,それらを通じて今回
の題材への総合理解を問うた。限られた時間でもよく書けていた解答が多い一方で,“(5)クローズ接続オプシ
ョンの使い方”や“(6)URL に関する設計指針”については理解不足の解答もやや目立った。本設問では,通
常の“TCP コネクション維持による Web アクセスの応答時間改善”ではなく,                 “TCP コネクション解放による
ファイアウォールの論理資源節約”という,いわば逆の要件になっていることに注意してほしい。

この問題の自作解説はまだありません(公式解答例と採点講評で確認してください)。

午後Ⅱ 問2④ サービス基盤の改善(NAT444・IPsec・マルチキャスト・VXLAN) (p.13〜23)

p.13p.14p.15p.16p.17p.18p.19p.20p.21p.22p.23

解答用紙

a
自己採点
b
自己採点
c
自己採点
d
自己採点
e
自己採点
50字以内
自己採点
①10字以内
自己採点
②10字以内
自己採点
③10字以内
自己採点
60字以内
自己採点
50字以内
自己採点
50字以内
自己採点
40字以内
自己採点
35字以内
自己採点
ア
自己採点
イ(① 受信時)
自己採点
イ(② 受信時)
自己採点
イ(③ 受信時)
自己採点
25字以内
自己採点
理由20字以内
自己採点
宛先 IP アドレス
自己採点
送信元 IP アドレス
自己採点
60字以内
自己採点
問題60字以内
自己採点
宛先 IP アドレス
自己採点
送信元 IP アドレス
自己採点
IPA 公式 解答例・解答の要点
出題趣旨 グローバルIPv4アドレスの枯渇が,インターネット経由で提供される各種のサービス拡大の足かせになってきた。また,サーバ仮想化技術を活用して多数の顧客を収容したサービス基盤の基盤ネットワークが,仮想サーバの急激な増大に柔軟に対応できない問題も顕在化してきた。これらの状況を基に,本問では,インターネット接続サービスとIaaSを提供するISPを取り上げ,インターネット接続サービスで使用するグローバルIPv4アドレスの節約策とIaaSの基盤ネットワークを仮想サーバの増大に対応させる方策を題材にした。本文に,NAT444,マルチキャスト通信及びVXLAN(VirtualeXtensibleLocalAreaNetwork)などの技術の概要を説明し,受験者が習得した技術や経験を基に,説明された新技術の仕組みや動作を理解し,それを実務に適用できるかどうかを問う。
 設問                         解答例・解答の要点                          備考
 設問1       a 3
           b 16
           c アクティブ
           d D
           e マルチキャスト MAC アドレス
設問2   (1) PC のネットワークアドレスと,CPE と CGN 装置間のネットワークアドレス
          が重なったとき
      (2) ① ・送信元 IP アドレス
          ② ・送信元ポート番号
          ③ ・アクセス時刻
設問3   (1) IP ヘッダが認証対象なので,IP アドレスが書き換えられると認証データが計
          算値と一致しなくなるから
      (2) ・TCP 又は UDP ヘッダが暗号化の対象であり,ポート番号が暗号化されてい
            て分からないから
          ・ESP ヘッダには,ポート番号が存在しないから
      (3) 送信元ポート番号が 500 と 4500 以外の ISAKMP メッセージも受信できるよう
          にする。
設問4   (1) マルチキャスト MAC アドレスが送信元アドレスになることがないから
      (2) ビデオサーバは,マルチキャストパケットを送信する側だから
      (3) ア 01-00-5e-01-01-01
          イ ①を受信したとき               p1
               ②を受信したとき            p1,p3
               ③を受信したとき            p3
設問5   (1) ・2 の VXLAN セグメントが構成できるから
             24

          ・膨大な数の論理セグメントが構成できるから
      (2) 理由 宛先となる VM の存在場所が不明だから
          宛先 IP アドレス          224.1.1.2
          送信元 IP アドレス         10.0.0.254
      (3) マルチキャストグループ 224.1.1.2 の IGMP join メッセージを,L3SW2 に送信
          する。
      (4)       不要なマルチキャストパケットがネットワーク内に転送されるので,
          問題
                L3SW やネットワークの負荷が高まる。
          宛先 IP アドレス          10.0.0.254
          送信元 IP アドレス         10.10.0.254
採点講評
  問 2 では,サービス基盤の改善をテーマに,インターネット接続サービスと IaaS を提供する ISP が直面する
課題を取り上げた。その中で,NAT444,マルチキャスト通信及び VXLAN(Virtual eXtensible Local Area
Network)などの技術の理解を問うた。全体として,よく理解されていた。記述問題の中では,設問 3(1),(2)
の正答率が高かった。一方,設問 4(1),(2)の正答率は低かった。これは,IPsecNAT トラバーサルが広く利用
されているのに対し,マルチキャスト通信を利用する機会が少ない結果と考えられた。しかし,マルチキャス
ト通信は,今後拡大すると考えられる,VXLAN のようなオーバレイネットワークの構築に欠かせない技術な
ので,理解しておいてほしい。
  設問 1 では,c の正答率が低かったが,全体では正答率が高かった。c は,FTP のモードの知識問題だった
ので,本問を機に理解しておいてほしい。
  設問 2 は,NAT444 に関連する問題だったが,(2)に比して(1)の正答率が低かった。設問の趣旨が適切に理解
されていない解答が散見された。本文に記述された内容と設問で問われている内容とをよく理解して,解答を
導き出すよう心掛けてほしい。
  設問 3 では,IPsec 通信が NAT を介したときに発生する問題について問うた。正答率が高く,この問題は,
受験者に広く理解されていることがうかがえた。
  設問 4 では,マルチキャスト通信について問うた。(1)と(2)の正答率が低かった。マルチキャスト通信では,
宛先は,IP アドレスと MAC アドレスともマルチキャストのアドレスになるが,送信元は,必ず,ユニキャス
トのアドレスになること,及びスイッチによる MAC アドレスの学習は,送信元の MAC アドレスを基に行わ
れることを忘れないでほしい。
  設問 5 は,VXLAN 関連の設問だったが,正答率は比較的高かった。本設問は,VXLAN に関する知識や経験
がなくても,TCP/IP 通信の基本的な技術と,本文に記述された内容から解答が導き出せるものだったので,
受験者の基本技術の理解度が高いことがうかがえた。

この問題の自作解説はまだありません(公式解答例と採点講評で確認してください)。