エンベデッドシステムスペシャリスト 2009年 午前2 問18
問題文
TCP、UDPのポート番号を識別し、プライベートIPアドレスとグローバルIPアドレスとの対応関係を管理することによって、プライベートIPアドレスを使用するLANの複数の端末が、一つのグローバルIPアドレスを共有してインターネットにアクセスする仕組みはどれか。
選択肢
ア：IPスプーフィング
イ：IPマルチキャスト
ウ：NAPT（正解）
エ：NTP3
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NAPTによるアドレス変換【午前2解説】
正解の理由
ウのNAPT（Network Address Port Translation）は、プライベートIPアドレスとグローバルIPアドレスの対応に加え、TCPやUDPのポート番号も使って通信を識別する仕組みです。
この仕組みにより、LAN内の複数の端末が、1つのグローバルIPアドレスを共有してインターネットにアクセスできます。応答データが戻ってきたときは、ポート番号などを手掛かりに、通信を元の端末へ振り分けます。
解法ステップ
- 「複数端末が一つのグローバルIPアドレスを共有する」という部分に注目します。
- 「TCP、UDPのポート番号を識別する」という条件を確認します。
- IPアドレスだけでなくポート番号も使って通信を区別するNAPTを選びます。
選択肢別の誤答解説
- ア：IPスプーフィングは、送信元IPアドレスを偽装する行為です。複数端末でグローバルIPアドレスを共有する仕組みではありません。
- イ：IPマルチキャストは、特定のグループに属する複数の宛先へデータを一度に送信する方式です。アドレス変換の仕組みではありません。
- ウ：NAPTは、IPアドレスとポート番号を対応付けて変換し、複数端末によるグローバルIPアドレスの共有を可能にします。
- エ：NTPは、ネットワーク上の機器の時刻を同期するためのプロトコルです。アドレス変換とは関係ありません。
よくある誤解
- NATとNAPTを同じものと考えがちですが、NAPTはポート番号も利用して通信を識別します。
- IPマルチキャストの「複数」という語から、複数端末のインターネット接続を連想しがちです。マルチキャストはデータの送信先に関する方式です。
- NAPTでは、複数の端末がそれぞれ異なるグローバルIPアドレスを必要とするわけではありません。
補足コラム
NAPTは、PAT（Port Address Translation）やIPマスカレードと呼ばれることもあります。家庭や小規模オフィスのルータで広く使われており、LAN内のプライベートIPアドレスを、インターネット側で使うグローバルIPアドレスに変換します。
FAQ
NATとNAPTの違いは何ですか？
NATはIPアドレスを変換する技術の総称です。NAPTはポート番号も利用して通信を区別するため、1つのグローバルIPアドレスを複数端末で共有できます。
NATはIPアドレスを変換する技術の総称です。NAPTはポート番号も利用して通信を区別するため、1つのグローバルIPアドレスを複数端末で共有できます。
ポート番号は何のために使われますか？
同じIPアドレスを使う通信の中で、どの端末・アプリケーションの通信かを識別するために使われます。
同じIPアドレスを使う通信の中で、どの端末・アプリケーションの通信かを識別するために使われます。
関連キーワード: NAPT、NAT、ポート番号、プライベートIPアドレス、グローバルIPアドレス
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