ITパスポート 2017年 秋期 問63

NATの説明【ITパスポート 解説】

正解の理由

• IPアドレス（Internet Protocol address：機器のネットワーク上の住所）
• プライベートIPアドレス：家庭や社内ネットワークで使う内部用のIP（外のインターネットには直接見えない）
• グローバルIPアドレス：インターネット上で一意に割り当てられる公開用のIP

解法ステップ

1. 問題文で「NAT」という単語を確認する。英語名は Network Address Translation（ネットワークアドレス変換）。
2. 選択肢を一つずつ読んで、NATの意味（アドレスを“変換”する）と照らし合わせる。
3. 「プライベートIPとグローバルIPの相互変換」と書いてある選択肢がNATの定義に一致するため、それを選ぶ。
4. 他の選択肢が別の技術（ARP、DHCP、DNS）を説明していることを確認して除外する。

選択肢別の誤答解説

• ア: 「IPアドレスとMACアドレスを対応付ける。」
  • これはARP（Address Resolution Protocol：アドレス解決プロトコル）という仕組みの説明です。ARPは同じネットワーク内でIP→MAC（ハードウェアの住所）を見つけるために使います。NATとは別の役割です。
• イ: 「ネットワークへ接続するコンピュータにIPアドレスを自動的に割り当てる。」
  • これはDHCP（Dynamic Host Configuration Protocol：動的ホスト構成プロトコル）の説明です。DHCPサーバが端末にIPアドレスを配布します。NATはアドレスの割り当てではなく変換を行います。
• ウ: 「プライベートIPアドレスとグローバルIPアドレスを相互変換する。」
  • これがNATの正しい説明です。ルーターなどで内部と外部のアドレスを変換して、複数端末で1つの外向きIPを共有できます。
• エ: 「ホスト名からIPアドレスを得る。」
  • これはDNS（Domain Name System：ドメイン名をIPへ変換する仕組み）の説明です。例：example.com → 93.184.216.34。NATとは別物です。

よくある誤解

1. 「NATはIPアドレスを割り当てる機能だ」
   • 実際は割り当てはDHCPの仕事です。NATはすでにあるアドレスを通信のために変換（書き換え）します。
2. 「NATはMACアドレスも変える」
   • NATはIP層（ネットワーク層）での変換です。MACアドレス（データリンク層）とは別で、通常NATでMACは書き換えません。
3. 「NATを使えば全てのトラブルが解決する（安全／接続など）」
   • NATは内部アドレスを隠す効果で一部の攻撃を防ぐことがありますが、本質的なセキュリティ機能ではありません。動作によっては一部の通信（P2Pや一部のVPNなど）に支障が出ることがあります。

補足コラム

• NATの具体例：家庭のWi‑Fiルーターは、スマホやPCにプライベートIP（例：192.168.0.x）を割り当て、インターネット側には1つのグローバルIPを使って通信します。ルーターが送信元IPとポートを変換して戻ってきた応答を正しい内部機器に送り返します。
• PAT（Port Address Translation：ポート番号も含めて変換するNAT）が一般的です。1つのグローバルIPで多くの内部端末を識別するためにポート番号を利用します。
• IPv6ではアドレス空間が広いためNATが不要になる考え方があります。だたし運用上NATを残すケースもあります。

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