ネットワークスペシャリスト 2021年 午後1 問02

解答の論理構成

1. (a) の根拠
   • 原文: 「VPC GW 設定項目：… IPsec VPN 認証用の事前 a」
   • IPsec VPN で“事前”とくれば Pre-Shared Key（事前共有鍵）を指します。よって a ＝「共有鍵」。
2. (b) の根拠
   • 原文: 「例えば、b LSA と呼ばれる Type1 の LSA は、OSPF エリア内の b に関する情報…」
   • Type1 LSA は Router-LSA であり、ルータ自身の情報を広告します。したがって b ＝「ルータ」。
3. (c) の根拠
   • 原文: 「その情報には、c と呼ばれるメトリック値などが含まれている。」
   • OSPF のメトリックは“コスト”と呼ばれます。よって c ＝「コスト」。
4. (d) の根拠
   • 原文: 「…d アルゴリズムを用いた最短経路計算を行って…」
   • OSPF が採用する最短経路計算は Dijkstra（ダイクストラ）法です。したがって d ＝「ダイクストラ」。
5. (e) の根拠
   • 原文: 「支社ネットワーク集約がされた状態で、本社の L3SW の経路テーブルを見ると、a～g のそれぞれを宛先とする経路…一つに集約された、e/16 を宛先とする経路」
   • 表1 より a～g はすべて「172.16.x.0/23」系列。/23 をまとめる最小の /16 プレフィクスは「172.16.0.0/16」。従って e ＝「172.16.0.0」。

誤りやすいポイント

• 事前共有鍵を「秘密鍵」と誤記する。IPsec の IKE 相互認証で “Pre-Shared Key” を忘れがち。
• Type1 LSA を「リンク LSA」などと混同する。OSPF の LSA 番号と名称の組合せを整理しておくこと。
• OSPF メトリックを “ホップ数” と答えてしまう。OSPF は RIP と違いコストで評価。
• 集約アドレス計算で /17 や /15 を選んでしまう。表1 の各ネットワークをビット単位で確認し、最上位 16 ビットが共通であることを見落とさない。

FAQ

解答の論理構成

1. 問題文は FW に「インターネットへの静的デフォルト経路」を設定していると記述しています。
   引用：
   ・FW にはインターネットへの静的デフォルト経路を設定しており、①全社のOSPFエリアからインターネットへのアクセスを可能にするための設定が行われている。
2. 静的デフォルト経路を FW 内部だけに置いたままでは、他のルータや L3SW がその経路を認識できず、社内全体からインターネットへは出られません。
3. そこで FW は、そのデフォルト経路を「OSPF でアドバタイズする」＝OSPF ドメインへデフォルトルート（0.0.0.0/0）を注入します。
4. 結果として「全社の OSPF エリア」内の機器は、インターネット宛て通信を FW へ誘導できるようになります。
5. したがって、①の設定内容は「OSPF デフォルトルートを導入する」と整理できます。

誤りやすいポイント

• NAPT や VPN の設定と混同し、FW のポリシーやトンネル設定を書いてしまう。
• 「静的経路を入れること」と「OSPF に流すこと」の区別が付かず、経路を注入する手順を答えない。
• インターネット側に向けた static だけで完結すると誤解し、OSPF の動的配布を忘れる。

FAQ

解答の論理構成

• 【問題文】には、OSPF には「②複数の経路情報を一つに集約する機能（以下、経路集約機能という）」があると明記されています。
• 同じ段落で「支社ネットワーク集約がされた状態で、本社の L3SW の経路テーブルを見ると、a～g のそれぞれを宛先とする経路（以下、支社個別経路という）が一つに集約された、e/16を宛先とする経路が確認できる」と記述されています。
  • つまり、支社ごとに存在していた 7 本の経路（a〜g）を 1 本の集約経路 e/16 にまとめています。
• 経路が 1 本になれば、ルータや L3 スイッチのルーティングテーブルに保持するエントリ数が減ります。
• OSPF が配布・計算する LSA の数も削減でき、CPU・メモリ使用量や収束時間の低減につながります。
• したがって、経路集約機能を使う第一の目的は「ルーティングテーブルサイズを小さくする」ことになります。

誤りやすいポイント

• 「通信経路を短縮する」と答えてしまう
  集約は経路数を減らすだけで物理経路が短くなるわけではありません。
• 「OSPF トラフィックを減らす」とだけ書く
  効果の一部ですが、設問は“経路を集約する目的”を問うており、より直接的な表現が求められます。
• 「ルーティングループを防ぐ」と答える
  ループ対策は別途「④ルーティングループが発生しないようにすることを防ぐための設定」で行われています。

FAQ

解答の論理構成

1. 下線部③は、
   「③ある特定のネットワーク機器で経路集約機能を設定している」
   と記載されています。どの機器が “特定のネットワーク機器” かを突き止める必要があります。
2. 支社 a～g の各セグメントはすべて OSPF エリア 1 に属し、
   「本社のLANのOSPFエリアは0であり、支社1〜3のLAN及び広域イーサ網のOSPFエリアは1である」
   と明示されています。
3. OSPF でエリア間の経路集約（サマリ）は、エリア 0 と他エリアを接続する “エリア境界ルータ（ABR）” が実施します。
4. 図1でエリア 0（本社）とエリア 1（広域イーサ網・支社）を直接中継している唯一の機器は「ルータ」です。
5. さらに、ルーティングループ防止用に Null0 宛先を設定した機器が表2で
   「設定機器 f … ネクストホップ Null0」
   と示されています。Null0 ルートは経路集約時に ABR でよく用いられる手法であり、これも “ルータが集約を担当している” ことを裏付けます。
6. 以上より、下線部③「経路集約を設定している機器」は図1中の「ルータ」と結論づけられます。

誤りやすいポイント

• L3SW1〜3 が支社側で OSPF を動かしているため、集約もスイッチ側と早合点してしまう。
• 「Null0 ルートはどこでも設定できる」と思い込み、表2のヒントを見落とす。
• ABR の概念を忘れ、エリア 0 側にあるすべての機器を候補に挙げて迷う。

FAQ

解答の論理構成

• 【問題文】には「支社ネットワーク集約がされた状態で、本社の L3SW の経路テーブルを見ると…e/16 を宛先とする経路が確認できる」とあり、支社側の細かい経路（a～g）を1本のサマリ経路「172.16.0.0/16」としてルータが OSFP エリア0 に広報していることが読み取れます。
• 一方で「FW にはインターネットへの静的デフォルト経路を設定しており、①全社のOSPFエリアからインターネットへのアクセスを可能にするための設定」とあるため、FWは OSPF に 0.0.0.0/0 を注入し、社内の全機器（ルータ含む）に「未知宛先は FW へ」という経路を配布しています。
• もしサマリ経路に含まれるが実在しないアドレス（例：172.16.14.0/24）宛のパケットが本社側で発生すると、
  1. 本社の機器はサマリ経路を指してルータへ転送
  2. ルータは該当サブネットの詳細経路を持たないため“もっとも適合する”デフォルト 0.0.0.0/0 を使い FW へ転送
  3. FW は「172.16.0.0/16 はルータへ」と学習しているためふたたび ルータ に送り返す
     以上でルータ ↔ FWの往復が無限に続く“ルーティングループ”が生じ得ます。
• 【問題文】はこの危険を示し、「表2 ルーティングループを防ぐ OSPF 経路」で「設定機器 f」「ネクストホップ Null0」を提示しています。ここで f は ルータ、Null0 は破棄インタフェースを意味し、「ルータ自身が 172.16.0.0/16 を Null0 へスタティックで向ける」ことで (2) の段階で即座にパケットを破棄し、ループを未然に遮断しています。
• したがって、Null0 経路が無かった場合にループが起こる区間、すなわち「どの機器とどの機器の間か」は ルータ と FW となります。

誤りやすいポイント

• “広域イーサ網側”や“支社 L3SW–ルータ間”をループ箇所と勘違いする
  → サマリ経路を出すのもデフォルトを出すのもいずれも本社側機器であり、ループは本社内部で完結します。
• 「Null0 ＝ブラックホールなのでループは起きない」と早合点し、そもそもどの2台の間で発生し得るかを考えない
  → Null0 はループ防止策であって、無ければループが生じます。
• FW が“出口”だからループしないと思い込み、経路再配送の影響を見落とす
  → FW は内部向けに 0.0.0.0/0 を広報している点が肝心です。

FAQ

解答の論理構成

1. ルーティングループ対策には Null0 へのスタティックルートを置く
   【問題文】では「支社ネットワーク集約によって意図しない④ルーティングループが発生しないようにすることを防ぐための設定」と述べ、表2 に「ネクストホップ　Null0」とあります。OSPF で経路集約を行う際、個別経路が届かない場合にパケットがループしないよう、集約先ネットワークを Null0 に静的にルーティングするのが定石です。
2. 集約されるネットワークアドレスを特定
   本社の L3SW の経路テーブルには「支社個別経路が一つに集約された、e/16 を宛先とする経路」が現れると記載されています。表1 より a～g までの支社セグメントはいずれも “172.16.” で始まるため
   e ＝ “172.16.0.0” となり、Null0 へ向けるべき g も “172.16.0.0/16” になります。
3. 集約設定を担う機器を特定
   OSPF でエリア 0（本社）とエリア 1（支社群）をつなぐのは本社側のエリア境界ルータです。図1 でエリア 0 とエリア 1 をまたぐのは “ルータ” 1台のみであり、ここに経路集約を設定することで支社ネットワークのプレフィックスをまとめています。したがって表2 の f は “ルータ” になります。
4. 以上より
   ・f＝「ルータ」
   ・g＝「172.16.0.0/16」

誤りやすいポイント

• 集約設定機器を L3SW1 と早合点
  ABR ではなく支社側 L3SW と勘違いしやすいですが、支社 L3SW はエリア 1 のみ所属です。
• ネットワークアドレスの書き間違い
  172.16.0.0/16 を “172.16.0.0/17” などにしてしまうと、Null0 へ捨てられる範囲が半分になりループ防止になりません。
• Null0 ルートの目的を誤解
  「ブラックホールでパケットを落とす＝通信できなくなる」とだけ捉えがちですが、実際には“誤経路によるループ防止”が主目的です。

FAQ

解答の論理構成

1. OSPF の基本ルールの確認
   • 【問題文】に「OSPF エリア 0 が OSPF エリア 1 によって二つに分断されたエリア構成となる」とあります。OSPF では「バックボーンであるエリア 0 は 1 本に連続していなければならない」という設計原則があり、分断されると分断点の向こう側にあるエリア 0 の経路情報を正しく交換できません。
2. 分断位置の特定
   • フロア間接続は支社 1 側（OSPF エリア 1）を経由して E 社の L3SW6 と接続されます。従って、E 社側から見て「支社 1～3 と広域イーサ網（いずれも OSPF エリア 1）」が“中央の壁”となり、D 社本社のエリア 0 には論理的に届かなくなります。
3. 「D 社本社のエリア 0」に属するセグメントの洗い出し
   • 【問題文】(7) に「本社の LAN の OSPF エリアは0」と明記されています。
   • 表1 には本社 LAN のアドレス群が次のように列挙されています。
     • h … 172.17.0.0/25
     • i … 172.17.2.0/23
     • j … 172.17.4.0/23
     • k … 172.17.6.0/23
     • l … 172.17.8.0/23
   • これらはすべて本社 LAN＝OSPF エリア 0 に含まれるため、エリア 0 分断の影響を直接受けます。
4. 「到達できない D 社内ネットワーク部分」の確定
   • 以上より、E 社側から通信が届かなくなるのはエリア 0 側の h, i, j, k, l の各セグメントです。

誤りやすいポイント

• 支社側（a～g）は OSPF エリア 1 なので「到達できない側」に含めてはいけません。
• インターネット境界の m（t.u.v.4/30）は OSPF では静的デフォルト配布なので、本問の「エリア 0 分断問題」とは直接関係しません。
• 「エリア 0 が 2 つに割れるとすべての通信が止まる」と短絡的に考えがちですが、実際には“割れた向こう側”だけが影響を受けます。

FAQ

解答の論理構成

1. 前提確認
   • 問題文には「フロア間を接続しただけでは、OSPFエリア0がOSPFエリア1によって二つに分断されたエリア構成となる」とあり、さらに「フロア間OSPF追加設定を行う必要がある」と記述されています。
   • OSPF では「エリア0（バックボーンエリア）は必ず連続していなければならない」という仕様があるため、分断状態ではルーティングが成立しません。
2. 分断の位置と ABR（Area Border Router）の特定
   • 本社側のエリア0とエリア1の境界に位置するのは「ルータ」であり、支社1 側のエリア1と新設エリア0（E社とのフロア間接続）の境界に立つのは「L3SW1」です。
   • 問題文には「フロア間OSPF追加設定を行う 2 台の機器はいずれもエリア境界ルータである」とあります。よって追加設定対象はこの二つに確定します。
3. 必要な OSPF 機能の選定
   • エリア0の非連続化を解消する方法として OSPF が用意するのは「仮想リンク」です。
   • 仮想リンクは「分断されたバックボーンエリアを他エリア経由で論理的に接続する」機能で、使用条件が今回の状況と完全に一致します。
4. 設定内容の導出
   • したがって、二つの ABR（「ルータ」「L3SW1」）間で「OSPF 仮想リンクの接続設定を行う」ことで、分断されたエリア0が論理的に一体化し、⑤で指摘された疎通不可の問題が解消されます。

誤りやすいポイント

• フロア間に物理的なケーブルを敷設しただけで自動的にエリア0がつながると誤解しやすい。OSPF はエリア番号で論理分割されるため、物理接続と論理接続は別問題です。
• 「OSPF 再配布」や「スタブエリア設定」で解決できると考えがちですが、バックボーンエリアの分断は再配布では修正できません。
• 仮想リンクの終端を「L3SW6（E社側）」と勘違いするケース。実際にはエリア1を挟んで両側に存在する ABR 同士をつなぐ点に注意が必要です。

FAQ

解答の論理構成

1. 変更前の状況
   • D 社は「②複数の経路情報を一つに集約する機能」を利用して、a〜g 各支社セグメントを「e/16」に集約していました。
   • この集約は「③ある特定のネットワーク機器」で実施されており、その機器は支社側（OSPF エリア1）と本社側（OSPF エリア0）の境界に位置するエリア境界ルータ (ABR) ＝「L3SW1」と読み取れます。
2. 統合後に発生する問題
   • E 社との統合で「OSPF エリア0 と OSPF エリア1 がこれらの 2 台のエリア境界ルータで並列に接続された形」となり、
     「D 社ネットワークで行われていた支社ネットワーク集約の効果がなくなり、本社の OSPF エリア 0 のネットワーク内に支社個別経路が現れてしまう」。
   • つまり L3SW1 でのサマリールート生成が無効化され、172.16.0.0/16 が本社に広告されなくなるため、経路表が肥大します。
3. 必要な対策
   • 下線⑦は「それを防ぐためには、⑦ネットワーク機器への追加の設定が必要である」と述べています。
   • 目的は再びサマリールートを生成して個別経路の流入を抑止すること。
   • 実際にエリア1側の経路を集約できるのは、そのエリアに属し、かつエリア0と接続する ABR＝「L3SW1」のみです。
4. 具体的設定
   • 機器：L3SW1
   • 内容：OSPF エリア1で得た支社個別経路 (a〜g) を「172.16.0.0/16」に集約し、エリア0へサマリールートとして広告する。

誤りやすいポイント

• ABR の選定ミス
  フロア間接続で新たに ABR となる L3SW6 へ設定しがちですが、支社個別経路はエリア1にあるため、正しい集約機器は L3SW1 です。
• アドレス長の誤り
  172.16.0.0/16 を /15 や /17 で設定すると、不要なアドレスまで集約し到達不能が発生します。
• summary-address と area range の混同
  OSPF では ABR では area range、ASBR では summary-address を使用します。本設問は ABR のため area range が適切です。

FAQ