応用情報技術者 2023年 秋期 午前2 問35
問題文
IPv4ネットワークにおけるマルチキャストの使用例に関する記述として、適切なものはどれか。
選択肢
ア：LAN に初めて接続するPCが DHCPプロトコルを使用して、 自分自身に割り当てられるIPアドレスを取得する際に使用する。
イ：ネットワーク機器が、 ARP プロトコルを使用して、 宛先 IPアドレスから MACアドレスを得るためのリクエストを送信する際に使用する。
ウ：メーリングリストの利用者が、 SMTP プロトコルを使用して、 メンバー全員に対し、同一内容の電子メールを一斉送信する際に使用する。
エ：ルータがRIP-2 プロトコルを使用して、 隣接するルータのグループに、 経路の更新情報を送信する際に使用する。（正解）
IPv4ネットワークにおけるマルチキャストの使用例【午前2 解説】
要点まとめ
- 結論：IPv4のマルチキャストは、特定の複数宛先に効率的にデータを送るために使われ、RIP-2の経路更新などに適用されます。
- 根拠：RIP-2はマルチキャストアドレス224.0.0.9を使い、隣接ルータのグループに経路情報を送信するため、ネットワーク負荷を軽減します。
- 差がつくポイント：DHCPやARPはブロードキャストやユニキャストを使い、SMTPはアプリケーション層のプロトコルでマルチキャストとは異なる点を理解することが重要です。
正解の理由
選択肢エは、RIP-2がマルチキャストアドレスを用いて隣接ルータに経路情報を送信することを正しく述べています。RIP-2はUDPのポート520を使い、224.0.0.9というマルチキャストアドレスにパケットを送るため、効率的に複数のルータに情報を伝達します。これにより、不要な全ノードへのブロードキャストを避け、ネットワークの負荷を軽減します。
よくある誤解
DHCPやARPはマルチキャストではなくブロードキャストを使うため、これらのプロトコルの動作を混同しやすいです。SMTPはアプリケーション層でのメール送信であり、IPマルチキャストとは直接関係ありません。
解法ステップ
- マルチキャストの定義を確認し、「複数の特定ノードに同時送信するIP通信」であることを理解する。
- 各プロトコルの通信方式を整理する（DHCPはブロードキャスト、ARPはブロードキャスト、SMTPはユニキャスト）。
- RIP-2の動作を確認し、マルチキャストアドレスを使うことを知る。
- 選択肢の中でマルチキャストを正しく使っているものを選ぶ。
選択肢別の誤答解説
- ア：DHCPはIPアドレス割り当て時にブロードキャストを使い、マルチキャストは使いません。
- イ：ARPはIPアドレスからMACアドレスを得るためにブロードキャストを送信し、マルチキャストは使用しません。
- ウ：SMTPはメール送信プロトコルであり、IPマルチキャストとは無関係です。メールはユニキャストで送信されます。
- エ：RIP-2はマルチキャストアドレス224.0.0.9を使い、隣接ルータのグループに経路情報を送信するため正解です。
補足コラム
IPv4のマルチキャストアドレスは224.0.0.0から239.255.255.255の範囲で、特に224.0.0.xはリンクローカルマルチキャストとしてルータを越えない通信に使われます。RIP-2のようなルーティングプロトコルはこの範囲のアドレスを利用し、効率的な経路情報の配布を実現しています。
FAQ
Q: DHCPはマルチキャストを使わないのですか？
A: DHCPはIPアドレス割り当て時にブロードキャストを使い、マルチキャストは使用しません。
A: DHCPはIPアドレス割り当て時にブロードキャストを使い、マルチキャストは使用しません。
Q: SMTPで複数宛先にメールを送る場合、マルチキャストは使われますか？
A: いいえ。SMTPはユニキャスト通信で、マルチキャストは使いません。
A: いいえ。SMTPはユニキャスト通信で、マルチキャストは使いません。
関連キーワード: IPv4, マルチキャスト、RIP-2, DHCP, ARP, SMTP, ネットワークプロトコル、経路更新、ルーティング
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