ITサービスマネージャ 2011年午前2 問23

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上の複数の端末が、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。

🖊️ 解答を隠して解いてみる

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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正解は、ウのNAPTです。NAPTは、IPアドレスだけでなくTCPやUDPのポート番号も使って通信を識別し、プライベートIPアドレスとグローバルIPアドレスの対応関係を管理する仕組みです。

そのため、LAN上の複数の端末が、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接続できます。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、どの端末へ転送するかを判別します。

ア：IPスプーフィング
送信元IPアドレスを偽装する行為です。複数端末がグローバルIPアドレスを共有するための仕組みではありません。
イ：IPマルチキャスト
特定のグループに属する複数の宛先へ、データを効率よく送信する方式です。IPアドレスやポート番号を変換して端末を識別する仕組みではありません。
ウ：NAPT
IPアドレスとポート番号の対応関係を管理し、複数端末による一つのグローバルIPアドレスの共有を可能にします。
エ：NTP3
時刻同期に使われるNTP（Network Time Protocol）のバージョンを指します。ネットワーク上の機器の時刻を合わせるもので、IPアドレスの共有とは関係ありません。

NATとNAPTを同じものだと考える
NATは主にIPアドレスを変換する仕組みです。NAPTはポート番号も使って通信を識別するため、複数端末で一つのグローバルIPアドレスを共有できます。
ポート番号は端末そのものの番号だと考える
ポート番号は、端末内で通信やアプリケーションを識別するために使われます。NAPTはこの番号を利用して、通信を適切な端末へ振り分けます。
NTPをネットワークアドレス変換の用語だと混同する
NTPは時刻同期のプロトコルです。NAPTとは役割が異なります。

NAPTは、ポート番号を使って複数の通信を区別するため、IPマスカレードや**PAT（Port Address Translation）**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利用されています。

Q. NAPTでは、どうやって複数端末からの通信を区別しますか？
A. 送信元のIPアドレスやポート番号などを変換し、その対応関係を記録します。応答データを受信すると、記録を参照して元の端末へ転送します。

Q. NAPTを使えば、外部からLAN内の端末に自由に接続できますか？
A. いいえ。NAPTは基本的にLAN内から開始した通信への応答を振り分けます。外部からの着信通信には、ポート転送などの設定が必要になる場合があります。

関連キーワード: NAPT、NAT、IPマスカレード、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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