基本情報技術者 2010年 秋期 午前（科目A） 問38

FTTHで1個のグローバルIPを複数PCで使うにはどの機能が必要か【午前2 解説】

要点まとめ

• 結論：装置Aには複数の社内端末のプライベートIPを1個のグローバルIPに変換するNAPT機能が必要です。
• 根拠：WAN側に割り当てられたグローバルIPが1つしかないため、内部の複数IPを1つに束ねて通信させる機構が必須です。
• 差がつくポイント：NAPTはポート番号を使って一対多の変換を行うため、単なるDHCPやパケットフィルタでは代替できません。

正解の理由

よくある誤解

• DHCPを選ぶ誤解：DHCPは内部でIPを配布する仕組みであり、外部に出るトラフィックを1個のグローバルIPにまとめる機能は持ちません。
• PPPoEと混同する誤解：PPPoEは回線終端とISP間の認証／セッション確立を行うプロトコルで、IP多重化の役割はありません。
• パケットフィルタで代替可能と考える誤解：パケットフィルタは通過可否を決めるだけで、アドレス／ポート変換は行いません。

解法ステップ

1. 図からWAN側（ONUへ接続される側）に「1個のグローバルIPが割り当てられている」ことを確認する。
2. LAN側に複数のPCが存在するため、複数のプライベートIPがあると想定する。
3. 「複数の内部IPを1つの外部IPで使う」ために必要な機能はアドレス変換（NAT）であると判断する。
4. NATの中でも「1対多」を実現するのはポート番号を用いるNAPT（IPマスカレード）であると特定する。
5. 他の選択肢（DHCP、PPPoE、パケットフィルタ）と比較して適合性を確認する。

選択肢別の誤答解説

• ア: DHCP
  誤り。DHCPはIPアドレスなどの設定を自動配布するプロトコルであり、外部に対して1個のグローバルIPで複数端末を共有する機能は提供しません。
• イ: NAPT(IPマスカレード)
  正解。多数の内部IPを単一の外部IPに対しポート番号で識別して同時アクセスを可能にするため、問題の要件を満たします。
• ウ: PPPoE
  誤り。PPPoEはISPとの透過的なセッション確立や認証に使われるリンク層技術で、アドレス変換の機能はありません。ISPがPPPoEで1つのグローバルIPを割り当てる場合でも、内部の共有はNAT/NAPTで行います。
• エ: パケットフィルタリング
  誤り。パケットフィルタは通信の許可・遮断を行うだけで、IPアドレスの書き換えやポート変換は行わないため要件を満たしません。

補足コラム

FAQ