ITパスポート 2010年 秋期 問60

IPv6の説明のうち、適切なものはどれか【ITパスポート 解説】

正解の理由

• IPv4: $2^{32}\approx 4.3\times 10^9$（約43億個）
• IPv6: $2^{128}\approx 3.4\times 10^{38}$（桁違いに大きい数）

解法ステップ

1. 問題文の各選択肢が示す主張を一文で把握する（共存、長さ、文字列、暗号機能）。
2. 基礎知識の確認：
   • IPv4は $32$ ビット、IPv6は $128$ ビットであることを思い出す。
   • IPアドレスは本来数値（2進数）であり、ホスト名は別の仕組み（DNS）で対応付けられることを確認する。
   • IPv6はセキュリティ機能（IPsec）を設計段階で組み込んでいる点を確認する。
3. 数値や定義と照らして選択肢を比較する：
   • 「4倍」という表現が成り立つかを $32\times 4=128$ で確認。
4. 最も正確に述べている選択肢を選ぶ（イ）。

選択肢別の誤答解説

• ア: 「IPv4のネットワークとは共存できないので、独立したネットワークとして構築する必要がある。」
  • 誤り。IPv4とIPv6は共存できます。一般的な移行方法として「デュアルスタック（dual-stack：同じ機器でIPv4とIPv6両方を扱う）」「トンネリング（tunneling：IPv6パケットをIPv4ネットワークで運ぶ）」や「変換（NAT64 など）」があります。したがって独立必須ではありません。
• イ: 「IPアドレスのビット長がIPv4の4倍あり、心配されていたIPアドレスの枯渇が回避できる。」
  • 正しい。IPv4の $32$ ビットに対してIPv6は $128$ ビットで、アドレス数が桁違いに増えるため枯渇問題を実質解決します。
• ウ: 「IPアドレスは数値ではなく、ホスト名とドメイン名による文字列で構成されている。」
  • 誤り。IPアドレス自体は数値（コンピュータが扱う2進数）です。ホスト名・ドメイン名（例: www.example.com）は人間向けの名前で、DNS（Domain Name System：名前と数値の対応表）によってIPアドレスに変換されます。
• エ: 「暗号通信の機能はなく、暗号化と復号は上位層のプロトコルで行われる。」
  • 誤り。IPv6の設計にはIPsec（Internet Protocol Security：IPレベルの暗号化・認証の仕組み）が盛り込まれています。実運用ではIPsecの利用は任意だったり、アプリ側のTLSなど別の方式で暗号化することもありますが、「暗号機能が全くない」という表現は不正確です。

よくある誤解

1. IPv6は「全部自動で安全に暗号化する」と思う誤解
   • 説明: IPv6仕様にはIPsecが組み込まれていますが、すべての通信が自動的に暗号化されるわけではありません。運用や設定次第で暗号化が使われるかが決まります。
2. IPv6で「ホスト名だけで通信できる」と思う誤解
   • 説明: ホスト名は便利ですが、実際の通信では数値のIPアドレスが使われます。DNSが裏で名前をIPに変換します。
3. IPv6導入で「すぐにIPv4は不要になる」と思う誤解
   • 説明: 現実には移行期間が長く、IPv4とIPv6の混在や変換措置が続きます（デュアルスタック等）。

補足コラム

• IPv6アドレスの見た目：IPv6は16進数（0〜f）で表し、コロンで区切ります。例: 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334。連続するゼロは :: で短縮できます（ただし1回だけ使用）。
• 自動設定機能：IPv6はSLAAC（Stateless Address Autoconfiguration：状態を持たない自動設定）という仕組みで、ルータ情報から自動でアドレスを割り当てられることが多いです。これにより小規模ネットワークで手動設定が減ります。
• NAT（Network Address Translation：アドレス変換）について：IPv6の豊富なアドレスにより、IPv4のようなアドレス節約のためのNATは原則不要です。しかし管理方針でNATやファイアウォールを使うことはあります。

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