応用情報技術者 2015年 秋期 午前2 問32
問題文
ルータがルーティングテーブルに ①〜④のエントリをもつとき、10.1.1.250 宛てのパケットをルーティングする場合に選択するエントリはどれか。ここで、ルータは最長一致検索及び可変長サブネットマスクをサポートしているものとする。
選択肢
ア：①
イ：②
ウ：③（正解）
エ：④
ルーティングテーブルの最長一致検索【午前2 解説】
要点まとめ
- 結論：宛先10.1.1.250は最長一致検索によりエントリ③（10.1.1.128/25）が選択されます。
- 根拠：可変長サブネットマスク対応のルータは、複数のマッチ候補から最も詳細な（長い）サブネットマスクを持つエントリを優先します。
- 差がつくポイント：単純な最初マッチや大まかなマスクではなく、最長一致（Longest Prefix Match）の理解が合否を分けます。
正解の理由
宛先IPアドレス10.1.1.250は、以下のように各エントリのネットワーク範囲と比較します。
- ① 10.0.0.0/8 → 10.1.1.250は範囲内
- ② 10.1.1.0/24 → 10.1.1.250は範囲内
- ③ 10.1.1.128/25 → 10.1.1.128～10.1.1.255の範囲であり、10.1.1.250は含まれる
- ④ デフォルトルート（0.0.0.0/0）も常にマッチするが最も一般的
この中で最も長いサブネットマスクは③の255.255.255.128（/25）であり、最長一致検索のルールにより③が選ばれます。したがって正解はウです。
よくある誤解
- 最長一致検索を知らずに、単に最初にマッチしたエントリや大まかなマスクを選ぶ誤り。
- デフォルトルートを優先してしまう誤解。デフォルトは最も一般的で最後の手段です。
解法ステップ
- 宛先IPアドレスを2進数に変換する（10.1.1.250）。
- 各エントリのネットワークアドレスとサブネットマスクを用いて、宛先がそのネットワークに属するか判定。
- マッチしたエントリの中で、サブネットマスクの長さ（プレフィックス長）が最も長いものを選択。
- 最長一致のエントリのネクストホップを確認し、ルーティングを決定。
選択肢別の誤答解説
- ア（①）：/8のマスクは範囲が広いが、より詳細なマスクがあるため不適。
- イ（②）：/24のマスクは①より詳細だが、③の/25には及ばない。
- ウ（③）：/25で最長一致。正解。
- エ（④）：デフォルトルートは最も一般的で、他にマッチがなければ選択されるが今回は該当しない。
補足コラム
最長一致検索はルーティングの基本原理であり、CIDR（Classless Inter-Domain Routing）導入後に重要性が増しました。可変長サブネットマスク（VLSM）を使うことで、ネットワーク資源を効率的に利用できます。ルータはこの最長一致ルールに従い、最適な経路を選択します。
FAQ
Q: なぜデフォルトルートは最後に使うのですか？
A: デフォルトルートはどのルートにもマッチしない場合の最終手段であり、最長一致検索では最も短いプレフィックス長（0）なので優先度が低いです。
A: デフォルトルートはどのルートにもマッチしない場合の最終手段であり、最長一致検索では最も短いプレフィックス長（0）なので優先度が低いです。
Q: サブネットマスクの長さはどうやって計算しますか？
A: 255.255.255.128は2進数で25ビットが1なので、/25と表記し、これがプレフィックス長です。
A: 255.255.255.128は2進数で25ビットが1なので、/25と表記し、これがプレフィックス長です。
関連キーワード: ルーティングテーブル、最長一致検索、可変長サブネットマスク、VLSM, ネットワークアドレス、デフォルトルート
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