ネットワークスペシャリスト 2017年午前2 問13

問題文

SDN(Software-Defined Networking)で利用されるOpenFlowプロトコルの説明として、適切なものはどれか。ここで、ネットワーク機器はOpenFlowに対応しているものとする。

選択肢

ア：ネットワーク機器の制御のためのプロトコルであり、ネットワーク機器のフローテーブルの情報をコントローラから提供するときに使用される。（正解）

イ：ネットワークの構成管理や性能管理のためのプロトコルであり、管理マネージャと呼ばれるプログラムがネットワーク機器のMIBを取得するときに使用される。

ウ：ネットワークのトラフィックを分析するためのプロトコルであり、フロー(IPアドレスやポート番号の組合せ)ごとの統計情報を、ネットワーク機器がコレクタと呼ばれるサーバに送信するときに使用される。

エ：レイヤ2の冗長化のためのプロトコルであり、ネットワーク機器がループを検知するときや障害時の迂回ルートを決定するときなどに、ネットワーク機器間の通信に使用される。

SDNのOpenFlowプロトコルの説明【午前2 解説】

正解の理由

選択肢アが正解です。OpenFlowはSDNアーキテクチャにおいてコントローラと対応スイッチ（OpenFlow対応ネットワーク機器）間で通信を行うプロトコルで、主にフローテーブル（マッチ条件とアクション）をコントローラが提供・更新し、パケットの転送動作を制御します。コントローラはフローエントリの追加・変更・削除、統計情報の取得、パケットイン（未マッチパケットをコントローラへ転送）などを行うため、ネットワーク機器の制御プロトコルとしての役割を果たします。

解法ステップ

問題文で「SDNで利用されるOpenFlowプロトコル」とある点に注目する。
選択肢それぞれのプロトコルの目的を整理する（制御／管理／監視／冗長化）。
OpenFlowの基本機能（フローテーブル操作、パケットイン/アウト、統計収集）と照合する。
最も一致する選択肢を選ぶ（フローテーブルをコントローラから提供する＝ア）。

選択肢別の誤答解説

ア（正解）: コントローラがフローテーブルを提供・制御する点がOpenFlowの中心機能であり正しい。
イ: これはSNMPやNetConfに近い説明。MIB取得や構成管理は構成管理プロトコルの領域で、OpenFlowの主目的ではない。
ウ: これはNetFlowやsFlowの説明に相当する。フローごとの統計（収集・送信）を行うのがNetFlow等であり、OpenFlowは統計情報を持つが主目的は制御である。
エ: これはSTP/RSTPのようなレイヤ2冗長化プロトコルの説明。OpenFlowはループ制御のための直接的なスイッチ間プロトコルではない。

よくある誤解

「OpenFlowはネットワーク監視（統計収集）プロトコルである」：一部統計機能は持ちますが本質は制御プロトコルであり監視専用のNetFlowなどとは目的が異なります。
「SNMPやNetConfと同じ構成管理プロトコルだ」：SNMP/NetConfは構成や状態監視に使われますが、OpenFlowはランタイムでフロールールを直接制御するためのプロトコルです。
「レイヤ2冗長化（STP等）のためのプロトコルである」：STPやRSTPはループ防止・冗長化に特化しており、OpenFlowの用途とは異なります。

補足コラム

OpenFlowの主なメッセージ種別には、フローエントリ操作（FLOW_MOD）、フロー統計取得（STATS_REQUEST/REPLY）、パケット処理要求（PACKET_IN/PACKET_OUT）、およびコネクション管理（HELLO, FEATURES_REPLY等）があります。SDNの利点は中央コントローラによる全体最適な制御で、OpenFlowはそのための南向きインタフェースの代表実装でした。近年はOpenFlowに加え、gNMI/NetConfやP4など別アプローチも登場しています。

FAQ

Q: OpenFlowは全てのスイッチが対応していないと使えませんか？
A: 原則として対応スイッチかソフトウェアスイッチ（例：Open vSwitch）が必要です。非対応機器ではOpenFlowのフローテーブル制御は行えません。

Q: OpenFlowとSDNコントローラは同義ですか？
A: いいえ。SDNコントローラは制御ロジックを持つソフトウェアで、OpenFlowはコントローラとデータプレーン間の通信プロトコル（南向きAPI）です。

Q: OpenFlowはトラフィックの監視には使えませんか？
A: 一部の統計機能はありますが、専用のフロー収集（例：NetFlow）はより詳細・効率的な監視に適しています。

関連キーワード: OpenFlow、SDN、フローテーブル、コントローラ、NetFlow、SNMP、STP

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