平成31年度 春期 午前 問31
ネットワーク
NAPTに関する問題
プライベート IP アドレスを割り当てられた PC が NAPT（IP マスカレード）機能をもつルータを経由して，インターネット上の Web サーバにアクセスしている。Web サーバから PC への応答パケットに含まれるヘッダ情報のうち，このルータで書き換えられるフィールドの組合せとして，適切なものはどれか。ここで，表中の ○ はフィールドの情報が書き換えられることを表す。
| 宛先 IP アドレス | 送信元 IP アドレス | 宛先ポート番号 | 送信元ポート番号 | |
|---|---|---|---|---|
| ア | ○ | ○ | ||
| イ | ○ | ○ | ||
| ウ | ○ | ○ | ||
| エ | ○ | ○ |
- ア○ ○
- イ○ ○
- ウ○ ○
- エ○ ○
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✓ これが正解イ○ ○
解説
応答では宛先のIPと宛先のポート番号を書き換えます。
NAPT を挟んだ通信で、Web サーバから戻ってくる応答パケットを追うと、ルータの役目が見えてきます。行きの向きでは、内側の機器は自分のプライベートアドレスと自分の使うポートで出しますが、ルータは外へ出す前に、送信元のアドレスをグローバルなアドレスへ、送信元のポート番号をルータ側で割り当てた番号へ差し替えます。戻ってきた応答パケットは、この差し替えの結果を宛先として持ってきます。ルータは対応の表を辿って、宛先のアドレスを本来の内側の機器のプライベートアドレスへ、宛先のポート番号を機器が使っていた元の番号へ書き戻します。応答の向きでは、送信元、つまり Web サーバ側の値には手を入れません。書き換えの対象は宛先の側にある二つのフィールドです。
ほかの選択肢はなぜ違うのか
- ア○ ○：宛先IPアドレスと送信元IPアドレスの二つに丸をつけると述べています。応答の向きで送信元にあたるのはWebサーバ側の値で、ここは書き換えの対象になりません。書き換えは宛先の側だけです。
- ウ○ ○：送信元IPアドレスと送信元ポート番号の二つに丸をつけると述べています。これは行きのパケットで書き換わる組合せの説明で、応答が戻ってきた向きでは書き換えの対象が入れ替わります。
- エ○ ○：宛先ポート番号と送信元ポート番号の二つに丸をつけると述べています。応答の向きで送信元のポートはWebサーバ側の値なので、ルータは書き換えません。ポートを変えるのは宛先の側だけです。
この問題の用語
- IPマスカレード内側のアドレスとポート番号の組を、外向けの組に変換する機能です。1つのグローバルアドレスを、複数の機器で同時に使えます。
- ルータLAN同士やLANとWANをつなぎ、ネットワーク層で中継する機器です。宛先のIPアドレスを見て経路を選び、パケットを転送します。
- ポート番号同じ機器の中で、どの用途の通信かを見分けるための番号。住所が建物にあたるなら、これは部屋番号にあたります。
出典：平成31年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問31
同じ用語が出る問題
- 令和7年度 秋期 午前 問33：TCPに関する問題（ポート番号）
- 令和7年度 春期 午前 問33：ウェルノウンポートに関する問題（ポート番号）
- 令和7年度 春期 午前 問32：ネットワーク機器のアドレス（ルータ）
- 令和7年度 春期 午前 問31：選択されるネクストホップ（ルータ）
- 令和6年度 秋期 午前 問44：DNSSECの仕様（ポート番号）
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