ネットワークスペシャリスト 2022年 午後1 問02
セキュアゲートウェイサービスの導入に関する次の記述を読んで、設問1〜3に答えよ。
N社は、国内に本社及び一つの営業所をもつ、中堅の機械部品メーカである。従業員は、N社が配布するPCを本社又は営業所のLANに接続して、本社のサーバ、及びSaaSとして提供されるP社の営業支援サービスを利用して業務を行っている。
N社は、クラウドサービスの利用を進め、従業員のテレワーク環境を整備することにした。N社の情報システム部は、本社のオンプレミスのサーバからQ社のPaaSへの移行と、Q社のセキュアゲートウェイサービス(以下、SGWサービスという)の導入を検討することになった。SGWサービスとは、PCがインターネット上のサイトに接続する際に、送受信するパケットを本サービス経由とすることによって、ファイアウォール機能などの情報セキュリティ機能を提供する。
〔現行のネットワーク構成〕
N社の現行のネットワーク構成を図1に示す。

N社の現行システムの概要を次に示す。
・本社及び営業所のLANは、IPsecルータを利用したIPsec VPNで接続している。
・本社及び営業所のIPsecルータは、IPsec VPNを確立したときに有効化される仮想インタフェース(以下、トンネルIFという)を利用して相互に接続する。
・営業所のPCからP社営業支援サービス宛てのパケットは、営業所のIPsecルータ、本社のIPsecルータ、L3SW、FW及びインターネットを経由してP社営業支援サービスに送信される。
・FWは、パケットフィルタリングによるアクセス制御と、NAPTによるIPアドレスの変換を行う。
・P社営業支援サービスでは、①特定のIPアドレスから送信されたパケットだけを許可するアクセス制御を設定して、本社のFWを経由しない経路からの接続を制限している。
本社及び営業所のIPsecルータは、LAN及びインターネットのそれぞれでデフォルトルートを使用するために、VRF(Virtual Routing and Forwarding)を利用して二つの a テーブルを保持し、経路情報をVRFの識別子(以下、VRF識別子という)によって識別する。ネットワーク機器のVRFとインタフェース情報を表1に、ネットワーク機器に設定しているVRFと経路情報を表2に示す。
N社のネットワーク機器に設定している経路制御を、次に示す。
・本社のFW、L3SW及びIPsecルータには、OSPFによる経路制御を稼働させるための設定を行っている。
・本社のFWには、OSPFにデフォルトルートを配布する設定を行っている。
・②本社のIPsecルータには、営業所のIPsecルータとIPsec VPNを確立するために、静的なデフォルトルートを設定している。
・本社及び営業所のIPsecルータには、営業所のPCが通信するパケットをIPsec VPNを介して転送するために、トンネルIFをネクストホップとした静的経路を設定している。
・本社のIPsecルータには、OSPFに③静的経路を再配布する設定を行っている。
〔新規ネットワークの検討〕
Q社のPaaS及びSGWサービスの導入は、N社の情報システム部のR主任が担当することとなった。R主任が考えた新規ネットワーク構成と通信の流れを図2に示す。

R主任が考えた新規ネットワーク構成の概要を次に示す。
・本社のサーバ上で稼働するシステムを、Q社PaaSへ移行する。
・Q社SGWサービスを利用するために、本社及び営業所に導入する新IPsecルータ、並びにTPCは、Q社SGWサービスのPOPという接続点にトンネルモードのIPsec VPNを用いて接続する。
・PC及びTPCからP社営業支援サービス宛てのパケットは、Q社SGWサービスのPOPとFW機能及びインターネットを経由してP社営業支援サービスに送信される。
・Q社SGWサービスのFW機能は、パケットフィルタリングによるアクセス制御と、NAPTによるIPアドレスの変換を行う。
R主任は、POPとの接続に利用するIPsec VPNについて、検討した。
IPsec VPNには、IKEバージョン2と、ESPのプロトコルを用いる。新IPsecルータ及びTPCとPOPは、IKE SAを確立するために必要な、暗号化アルゴリズム、疑似ランダム関数、完全性アルゴリズム及びDiffie-Hellmanグループ番号を、ネゴシエーションして決定し、IKE SAを確立する。次に、新IPsecルータ及びTPCとPOPは、認証及びChild SAを確立するために必要な情報を、IKE SAを介してネゴシエーションして決定し、Child SAを確立する。
新IPsecルータ及びTPCは、IPsec VPNを介して転送する必要があるパケットを、長さを調整するESPトレーラを付加して e 化する。次に、新しい f ヘッダと、g SAを識別するためのESPヘッダ及びESP認証データを付加して、POP宛てに送信する。
R主任は、IPsec VPNの構成に用いるパラメータについて、現行の設計と比較検討した。検討したパラメータのうち、鍵の生成に用いるアルゴリズムと h を定めているDiffie-Hellmanグループ番号には、現行では1を用いているが、POPとの接続では1よりも h の長い14を用いた方が良いと考えた。
〔接続テスト〕
Q社のPaaS及びSGWサービスの導入を検討するに当たって、Q社からテスト環境を提供してもらい、本社、営業所及びテレワーク拠点から、Q社PaaS及びP社営業支援サービスを利用する接続テストを行うことになった。
R主任は、接続テストを行う準備として、P社営業支援サービスに設定しているアクセス制御を変更する必要があると考えた。P社営業支援サービスへの接続を許可するIPアドレスには、Q社SGWサービスのFW機能でのNAPTのために、Q社SGWサービスから割当てを受けた固定のグローバルIPアドレスを設定する。R主任は、Q社SGWサービスがN社以外にも提供されていると考えて、④NAPTのためにQ社SGWサービスから割当てを受けたグローバルIPアドレスのサービス仕様 を、Q社に確認した。
テスト環境を構築したR主任は、Q社PaaS及び⑤P社営業支援サービスの応答時間の測定を確認項目の一つとして、接続テストを実施した。
R主任は、N社の幹部に接続テストの結果に問題がなかったことを報告し、Q社のPaaS及びSGWサービスの導入が承認された。
設問1:〔現行のネットワーク構成〕について、(1)〜(6)に答えよ。
問題文を見る模範解答
a.b.c.d
解説
解答の論理構成
-
問題文の確認
- 「P社営業支援サービスでは、①特定のIPアドレスから送信されたパケットだけを許可するアクセス制御を設定して、本社のFWを経由しない経路からの接続を制限している。」
⇒ 下線①が意味するのは、本社FWを経由する際に外部へ提示される送信元IPアドレスです。
- 「P社営業支援サービスでは、①特定のIPアドレスから送信されたパケットだけを許可するアクセス制御を設定して、本社のFWを経由しない経路からの接続を制限している。」
-
送信元IPアドレスが付与される箇所の特定
- 本社FWの外部向けインタフェース(INT-IF)がインターネット接続点であり、ここでNAPTが行われます。
- 従って、P社営業支援サービスに到達するパケットの送信元IPは、この INT-IFに設定されたグローバルIPになります。
-
表1での該当アドレスの確認
-
表1「ネットワーク機器のVRFとインタフェース情報」拠点:本社 機器名:FW インタフェース:INT-IF IPアドレス:a.b.c.d 備考:固定のグローバルIPアドレス
-
ここに記載された「a.b.c.d」が固定グローバルIPであり、②P社営業支援サービスがアクセス制御に利用する「特定のIPアドレス」と一致します。
-
-
結論
- よって、下線①のIPアドレスは「a.b.c.d」です。
誤りやすいポイント
- 営業所IPsecルータの外部アドレス「w.x.y.z」と混同する
動的割当てであり、固定ではないため該当しません。 - IPsecルータ(本社)の外部アドレス「s.t.u.v」を選ぶ誤り
本社FWを経由せずに直接インターネットへ出る場合のアドレスですが、本設問は「FWを経由しない経路を制限」と明記されており対象外です。 - LAN側アドレス(172.16.0.1など)を誤って選択
これらはプライベートアドレスでインターネットには現れません。
FAQ
Q: 「固定のグローバルIPアドレス」は複数ありますが、なぜFWのものと断定できるのですか?
A: 問題文に「本社のFWを経由しない経路からの接続を制限」とあり、本社FWが“経由点”であることが明示されています。したがって、アクセス制御に登録されるべきはFWの外部アドレスです。
A: 問題文に「本社のFWを経由しない経路からの接続を制限」とあり、本社FWが“経由点”であることが明示されています。したがって、アクセス制御に登録されるべきはFWの外部アドレスです。
Q: 本社IPsecルータの「s.t.u.v」が固定グローバルIPでも選択肢になりませんか?
A: IPsecルータはIPsec VPN用に利用しており、通常のインターネット通信はFWを通過します。P社営業支援サービスが想定する経路はFW経由だけですから対象外です。
A: IPsecルータはIPsec VPN用に利用しており、通常のインターネット通信はFWを通過します。P社営業支援サービスが想定する経路はFW経由だけですから対象外です。
Q: 動的アドレス「w.x.y.z」がたまたま一定期間変わらなかった場合でも問題ないですか?
A: 動的割当てはいつ変更されるか保証がなく、アクセス制御に用いる「固定のIPアドレス」としては不適切です。
A: 動的割当てはいつ変更されるか保証がなく、アクセス制御に用いる「固定のIPアドレス」としては不適切です。
関連キーワード: NAPT, グローバルIP, アクセス制御, ファイアウォール, IPsec
設問1:〔現行のネットワーク構成〕について、(1)〜(6)に答えよ。
問題文を見る(2)本文中の a に入れる適切な字句を答えよ。
模範解答
a:ルーティング
解説
解答の論理構成
- VRFが何を分離する技術かを確認
- 本文には「VRF(Virtual Routing and Forwarding)」とあり、名称のとおりRouting / Forwardingの機能を仮想的に分離する技術であることが示唆されています。
- 対象箇所を引用して空欄の役割を把握
- 【問題文】
「本社及び営業所のIPsecルータは、LAN及びインターネットのそれぞれでデフォルトルートを使用するために、VRF(Virtual Routing and Forwarding)を利用して二つの a テーブルを保持し、経路情報をVRFの識別子(以下、VRF識別子という)によって識別する。」 - “経路情報を … テーブルに保持” と書かれているため、空欄は経路情報を格納するテーブル名になります。
- 【問題文】
- 経路情報を保持するテーブルの呼称
- ルータが経路情報を保持するテーブルは一般に「ルーティングテーブル」と呼ばれます。
- VRFが複数保持する具体的テーブル
- VRFはVRFごとに独立した「ルーティングテーブル」を作成し、経路衝突を回避します。ここで求められる語は “Forwarding” ではなく “Routing” が慣用的に用いられるため、「ルーティングテーブル」が最適解となります。
- 結論
- よって a に入る適切な字句は「ルーティング」です。
誤りやすいポイント
- 「フォワーディングテーブル」と誤答する
VRFのFがForwardingなので惑わされがちですが、本文は “経路情報” に着目しているためRoutingが正解です。 - 「ARPテーブル」「NATテーブル」と混同する
いずれもテーブルという語を含みますが、ARPはMAC‐IP対応表、NATはアドレス変換対応表であり、経路情報ではありません。 - VRF=VPNと短絡する
VRFはルーティング分離の仕組みであり、暗号化やトンネリングを直接指すVPNそのものではありません。
FAQ
Q: VRFを使うと何が嬉しいのですか?
A: 一台のルータ内に複数の「ルーティングテーブル」を持たせ、社内LAN用とインターネット用などの経路を論理的に分離できます。これにより、同じアドレス帯が重複しても相互に影響しません。
A: 一台のルータ内に複数の「ルーティングテーブル」を持たせ、社内LAN用とインターネット用などの経路を論理的に分離できます。これにより、同じアドレス帯が重複しても相互に影響しません。
Q: ForwardingではなくRoutingが答えとなる決め手は?
A: 本文で「経路情報を … テーブルに保持」と明示されているからです。Forwardingはパケット転送時の参照テーブルを指す場合がありますが、経路情報そのものはRouting Tableに格納されます。
A: 本文で「経路情報を … テーブルに保持」と明示されているからです。Forwardingはパケット転送時の参照テーブルを指す場合がありますが、経路情報そのものはRouting Tableに格納されます。
Q: ルーティングテーブルは静的経路と動的経路の両方を含みますか?
A: はい。静的に設定した経路とOSPFなど動的に学習した経路を併せて保持し、ルータは最適経路を選択して転送します。
A: はい。静的に設定した経路とOSPFなど動的に学習した経路を併せて保持し、ルータは最適経路を選択して転送します。
関連キーワード: VRF, ルーティングテーブル, デフォルトルート, 経路情報, IPsec VPN
設問1:〔現行のネットワーク構成〕について、(1)〜(6)に答えよ。
問題文を見る模範解答
b:本社のL3SW
c:静的経路制御
d:静的経路制御
解説
解答の論理構成
-
[b] の検討
- 表2で問題になっている行は、
「IPsecルータ」「65000:2」「0.0.0.0/0」「b」「動的経路制御」。 - VRF「65000:2」は表1より「LAN-IF」と「トンネルIF」に結び付いており、インターネット側(INT-IF)ではない。
- 【問題文】には、
「FWは、パケットフィルタリングによるアクセス制御と、NAPTによるIPアドレスの変換を行う。」
「本社のFW、L3SW及びIPsecルータには、OSPFによる経路制御を稼働させるための設定を行っている。」
「本社のFWには、OSPFにデフォルトルートを配布する設定を行っている。」
とある。 - つまりLAN側VRFが必要とする0.0.0.0/0は、OSPFでFWから配布され、それを受け取るのは「本社のL3SW」。そのL3SWがVRF 65000:2にとっての次ホップになる。
- よって [b]=「本社のL3SW」。
- 表2で問題になっている行は、
-
[c] の検討
- 同じIPsecルータ/VRF 65000:2の次行は、
「172.17.1.0/24(営業所のLAN)」「トンネルIF」「c」。 - 【問題文】には、
「本社及び営業所のIPsecルータには、営業所のPCが通信するパケットをIPsec VPNを介して転送するために、トンネルIFをネクストホップとした静的経路を設定している。」
と明示されている。 - したがってトンネルIFをネクストホップとするこの経路は静的。
- よって [c]=「静的経路制御」。
- 同じIPsecルータ/VRF 65000:2の次行は、
-
[d] の検討
- 表2の営業所IPsecルータ/VRF 65000:2の行は、
「0.0.0.0/0」「トンネルIF」「d」。 - 【問題文】の同じ引用に「営業所のIPsecルータ」も含まれているため、トンネルIFをネクストホップとする経路は営業所側でも静的であることが分かる。
- よって [d]=「静的経路制御」。
- 表2の営業所IPsecルータ/VRF 65000:2の行は、
誤りやすいポイント
- VRF「65000:1/65000:2」の役割を取り違え、インターネット側とLAN側を逆に考えてしまう。
- 「OSPF=動的経路制御だから静的は無い」と早合点し、トンネルIFへの経路もOSPFで学習すると誤解する。
- 「静的デフォルトルートを設定」とある②の記述を営業所にも適用し、本社側VRFを誤って静的と判断する。
FAQ
Q: VRF 65000:2のデフォルトルートが動的になるのはなぜですか?
A: FWがOSPFで0.0.0.0/0を配布し、L3SW→IPsecルータへ伝搬されるためです。LAN側VRFではOSPFにより動的に学習します。
A: FWがOSPFで0.0.0.0/0を配布し、L3SW→IPsecルータへ伝搬されるためです。LAN側VRFではOSPFにより動的に学習します。
Q: トンネルIFをネクストホップにした経路が静的になる理由は?
A: 【問題文】に「トンネルIFをネクストホップとした静的経路を設定している。」と明示されており、VPN内部ルーティングを確実に機能させるため固定で設定する設計だからです。
A: 【問題文】に「トンネルIFをネクストホップとした静的経路を設定している。」と明示されており、VPN内部ルーティングを確実に機能させるため固定で設定する設計だからです。
Q: 営業所のデフォルトルートも静的にする利点は?
A: 本社経由でインターネットアクセスさせる設計を確実に担保でき、WAN障害時にルーティングループを起こしにくいというメリットがあります。
A: 本社経由でインターネットアクセスさせる設計を確実に担保でき、WAN障害時にルーティングループを起こしにくいというメリットがあります。
関連キーワード: VRF, OSPF, 静的ルート, デフォルトルート, IPsec VPN
設問1:〔現行のネットワーク構成〕について、(1)〜(6)に答えよ。
問題文を見る(4)“本社のIPsecルータ” が、営業所のPCからP社営業支援サービス宛てのパケットを転送するときに選択する経路は、表2中のどれか。VRF識別子及び宛先ネットワークを答えよ。
模範解答
VRF識別子:65000:2
宛先ネットワーク:0.0.0.0/0
解説
解答の論理構成
-
パケットの到達インタフェースを確認
営業所から来たパケットはIPsec VPNを通過して本社に到達します。問題文には、
――「営業所のPCからP社営業支援サービス宛てのパケットは、営業所のIPsecルータ、本社のIPsecルータ、L3SW、FW及びインターネットを経由…」
とあります。表1より、トンネルIFは
――「IPsecルータ/VRF識別子:65000:2/インタフェース:トンネルIF」
となっており、到着時点でVRF “65000:2” が選ばれることが分かります。 -
VRF “65000:2” における経路候補を抽出
表2の該当部分は次のとおりです。
・「IPsecルータ/VRF識別子:65000:2/宛先ネットワーク:0.0.0.0/0/ネクストホップ:b/経路制御方式:動的経路制御」
・「IPsecルータ/VRF識別子:65000:2/宛先ネットワーク:172.17.1.0/24(営業所のLAN)」
営業所LANではなくインターネット上のP社営業支援サービスに向かうため、後者は不適です。 -
デフォルトルートの採用理由
本社FWがOSPFにデフォルトルートを配布していることが記述されています。
――「本社のFWには、OSPFにデフォルトルートを配布する設定を行っている。」
したがってVRF “65000:2” には動的に学習した 0.0.0.0/0 が存在し、インターネット宛てのパケットはこの経路を用いてL3SW → FW → ISPへ転送されます。 -
結論
経路検索はVRF “65000:2” で実行され、宛先は 0.0.0.0/0(デフォルトルート)となるため、模範解答の
「VRF識別子:65000:2 / 宛先ネットワーク:0.0.0.0/0」
が成立します。
誤りやすいポイント
- トンネルIFがVRF “65000:2” 所属であることを読み飛ばし、インターネット用VRF “65000:1” を選んでしまう。
- 「営業所→本社→インターネット」という流れから“インターネット用VRF=65000:1”と短絡的に考えてしまう。
- 表2で同一VRFに複数経路が並んでいるとき、宛先ネットワークを誤って社内LANである「172.17.1.0/24」と答える。
- FWがデフォルトルートをOSPFで配布しているという記述を見落とし、「VRF 65000:2にデフォルトルートはない」と判断してしまう。
FAQ
Q: なぜVRF “65000:1” のデフォルトルートではないのですか?
A: パケットはトンネルIF(表1でVRF “65000:2” に属する)から入るため、検索対象ルーティングテーブル自体が “65000:2” になります。
A: パケットはトンネルIF(表1でVRF “65000:2” に属する)から入るため、検索対象ルーティングテーブル自体が “65000:2” になります。
Q: 「動的経路制御」と書かれている経路は信用してよいのですか?
A: 本社FWがOSPFでデフォルトルートを配布している旨が問題文にあるため、動的に学習された 0.0.0.0/0 は常時利用可能と判断できます。
A: 本社FWがOSPFでデフォルトルートを配布している旨が問題文にあるため、動的に学習された 0.0.0.0/0 は常時利用可能と判断できます。
Q: 営業所LAN宛ての経路が同じVRFに存在していますが、優先順位は?
A: 宛先IPアドレスが営業所LAN(172.17.1.0/24)に該当しないため、Longest Prefix Matchの結果として 0.0.0.0/0 が選ばれます。
A: 宛先IPアドレスが営業所LAN(172.17.1.0/24)に該当しないため、Longest Prefix Matchの結果として 0.0.0.0/0 が選ばれます。
関連キーワード: ルーティングテーブル, VRF, デフォルトルート, OSPF, IPsec
設問1:〔現行のネットワーク構成〕について、(1)〜(6)に答えよ。
問題文を見る(5)本文中の下線②について、デフォルトルート(宛先ネットワーク0.0.0.0/0の経路)が必要になる理由を、40字以内で述べよ。
模範解答
ISPが割り当てる営業所のIPsecルータのIPアドレスが動的だから
解説
解答の論理構成
- 本社‐営業所間のIPsec VPNは、物理回線ではなくインターネット越しに確立します。
引用:
・「本社及び営業所のLANは、IPsecルータを利用したIPsec VPNで接続している。」 - 本社側が対向装置を特定するためには、営業所側IPsecルータのグローバルIPを宛先にパケットを送る必要があります。
- しかし営業所側のグローバルIPは
「w.x.y.zは、ISPから割り当てられた動的なグローバルIPアドレスである。」
とあるように変動します。したがって個別の宛先アドレスを静的経路で登録できません。 - そこで本社IPsecルータは
「②本社のIPsecルータには、営業所のIPsecルータとIPsec VPNを確立するために、静的なデフォルトルートを設定」
として、未知の宛先(営業所にその都度割り当てられるアドレス)をすべてISPルータへフォワードさせます。 - 以上より、デフォルトルートは「営業所のIPsecルータの動的グローバルIP」へ到達できる経路を常に確保するために必須となります。
誤りやすいポイント
- 「LAN間通信はトンネルIF宛て経路があるからデフォルトはいらない」と考えてしまう
→ トンネル確立前に対向のグローバルIPへ到達できなければSA交渉が起きません。 - OSPFが動いているので全経路が自動で広報されると誤解する
→ インターネット向け経路や外部アドレスはOSPF領域外。静的デフォルトが必要です。 - 本社側も固定IPだから両方静的登録で十分と勘違いする
→ 営業所側は動的取得である点を見落としがちです。
FAQ
Q: OSPFで0.0.0.0/0を配布すれば静的デフォルトは不要ですか?
A: ISPルータへ出るルート自体は配布できますが、そもそもISPルータまでのネクストホップを本社IPsecルータが知っている必要があります。動的IPあて通信を確実にISPルータへ渡すには静的デフォルトが最もシンプルです。
A: ISPルータへ出るルート自体は配布できますが、そもそもISPルータまでのネクストホップを本社IPsecルータが知っている必要があります。動的IPあて通信を確実にISPルータへ渡すには静的デフォルトが最もシンプルです。
Q: 営業所側にも本社あての静的デフォルトがあるのはなぜ?
A: 営業所から見ても本社の固定アドレス以外にインターネット先が必要となる場合があるため、トンネルIF宛て以外の通信をISPルータへ流す必要があります。
A: 営業所から見ても本社の固定アドレス以外にインターネット先が必要となる場合があるため、トンネルIF宛て以外の通信をISPルータへ流す必要があります。
Q: デフォルトルートの設定ミスを検出する方法は?
A: ルータのルーティングテーブルを確認し、0.0.0.0/0のネクストホップがISPルータになっているかをshowコマンドで点検するのが基本です。
A: ルータのルーティングテーブルを確認し、0.0.0.0/0のネクストホップがISPルータになっているかをshowコマンドで点検するのが基本です。
関連キーワード: デフォルトルート, IPsec VPN, 動的IPアドレス, ネクストホップ, ルーティングテーブル
設問1:〔現行のネットワーク構成〕について、(1)〜(6)に答えよ。
問題文を見る模範解答
172.17.1.0/24又は 営業所のLAN
解説
解答の論理構成
-
下線③の説明
【問題文】に「本社のIPsecルータには、OSPFに③静的経路を再配布する設定を行っている。」とあります。
すなわち「本社IPsecルータで設定された静的経路のうち、OSPFに再配布している宛先ネットワーク」を特定する必要があります。 -
静的経路が記載されている箇所の確認
表2で本社IPsecルータの経路情報を確認すると、VRF識別子「65000:2」に対して
・宛先ネットワーク「0.0.0.0/0」―経路制御方式「動的経路制御」
・宛先ネットワーク「172.17.1.0/24(営業所のLAN)」―経路制御方式「c」
が記載されています。 -
「c」の意味
同表で他の行を参照すると、動的でない経路は「静的経路制御」と書かれています。よって「c」は「静的経路制御」であると判断できます。 -
再配布対象の決定
本社IPsecルータの静的経路は上記1行のみです。したがってOSPFへ再配布する宛先ネットワークは
「172.17.1.0/24(営業所のLAN)」
となります。
誤りやすいポイント
- 「0.0.0.0/0」を選んでしまう
デフォルトルートはVRF「65000:1」側に静的設定されていますが、OSPF再配布対象とした記載がありません。VRFが異なる点も見落としやすいです。 - 「営業所側のIPsecルータの静的経路」を選んでしまう
下線③は「本社のIPsecルータ」での設定を問うているため、営業所側の情報は直接関係しません。 - 「OSPFが動的経路制御だから静的経路は無い」と思い込む
OSPFへ静的経路を再配布する設計は一般的で、本設問もそのケースです。
FAQ
Q: VRF「65000:2」側だけが再配布対象になる理由は?
A: VRF「65000:2」はLAN向けに使われ、社内向けネットワークをOSPFで共有する必要があります。一方、VRF「65000:1」はインターネット向けで、社内に広報する必要がありません。
A: VRF「65000:2」はLAN向けに使われ、社内向けネットワークをOSPFで共有する必要があります。一方、VRF「65000:1」はインターネット向けで、社内に広報する必要がありません。
Q: 静的経路をOSPFへ再配布するメリットは?
A: LAN機器が営業所LAN(172.17.1.0/24)への経路を自動学習でき、個別に静的経路を設定する運用負荷を減らせることです。
A: LAN機器が営業所LAN(172.17.1.0/24)への経路を自動学習でき、個別に静的経路を設定する運用負荷を減らせることです。
Q: デフォルトルートを再配布しないのはなぜ?
A: デフォルトルートを再配布すると全経路が集中し、意図しないトラフィックが本社を経由する恐れがあります。FWがOSPFへデフォルトルートを広告する設計になっており、二重広告を避けています。
A: デフォルトルートを再配布すると全経路が集中し、意図しないトラフィックが本社を経由する恐れがあります。FWがOSPFへデフォルトルートを広告する設計になっており、二重広告を避けています。
関連キーワード: VRF, 静的経路制御, OSPF, 再配布, ネクストホップ
設問2:〔新規ネットワークの検討〕について、(1)、(2)に答えよ。
問題文を見る(1)本文中の e 〜 h に入れる適切な字句を答えよ。
模範解答
e:暗号
f:IP
g:Child
h:鍵長
解説
解答の論理構成
-
文中の手掛かりの確認
- 【問題文】
「新IPsecルータ及びTPCは、IPsec VPNを介して転送する必要があるパケットを、長さを調整するESPトレーラを付加して e 化する。」
ESPではパケットを暗号化して機密性を確保します。したがって「e 化」=「暗号化」と判断できます。 - 続いて同じ文の後半部
「次に、新しい f ヘッダと、g SAを識別するためのESPヘッダ及びESP認証データを付加して、POP宛てに送信する。」
ESPトンネルモードでは元のIPパケットを丸ごと暗号化し、その外側に新しいIPヘッダを付けます。また複数のSAを区別する単位はChild SAです。
• 新しく付くヘッダ → IPヘッダ
• SAを識別する語 → Child SA - Diffie-Hellmanの文
「鍵の生成に用いるアルゴリズムと h を定めているDiffie-Hellmanグループ番号には、現行では1を用いているが、POPとの接続では1よりも h の長い14を用いた方が良いと考えた。」
グループ番号が大きくなると鍵長(ビット長)が長くなることを示唆しているので、h は「鍵長」。
- 【問題文】
-
結論
e=「暗号」
f=「IP」
g=「Child」
h=「鍵長」
誤りやすいポイント
- 「ESPトレーラを付加して…化する」を「カプセル化」と誤解しやすいですが、ESPの主目的は暗号化であり文脈も機密性の確保を指しています。
- 「新しいIPヘッダ」をGREなどと混同し「外部トンネルヘッダ」と書くと減点対象になります。設問は字句を聞いているため「IP」が正答です。
- SAの種類はIKE SAとChild SAの2層構造です。IKE SAと書くと、パケット転送に直接使われるSAを取り違えたことになります。
- Diffie-Hellmanグループ番号が示すのは素数のビット長であって、暗号アルゴリズムの種類ではありません。「暗号方式」「アルゴリズム長」と書かないよう注意します。
FAQ
Q: ESPで「暗号化」と「カプセル化」は同義ではないのですか?
A: カプセル化は「元パケットを新しいヘッダで包む」行為、暗号化は「内容を読めなくする」行為です。ESPでは両方行いますが、設問は「ESPトレーラを付加して…化する」と記述しており、機密性確保を示唆するため「暗号化」が適切です。
A: カプセル化は「元パケットを新しいヘッダで包む」行為、暗号化は「内容を読めなくする」行為です。ESPでは両方行いますが、設問は「ESPトレーラを付加して…化する」と記述しており、機密性確保を示唆するため「暗号化」が適切です。
Q: なぜ「Child SA」とわざわざ書く必要があるのですか?
A: IKEv2ではIKE SAとChild SAが分離され、実データの暗号通信はChild SAで行われます。ESPヘッダはどのChild SAで暗号化したかを識別するためSPIを持つため、設問もChild SAを意図しています。
A: IKEv2ではIKE SAとChild SAが分離され、実データの暗号通信はChild SAで行われます。ESPヘッダはどのChild SAで暗号化したかを識別するためSPIを持つため、設問もChild SAを意図しています。
Q: Diffie-Hellmanグループ番号を大きくすると何が変わるのですか?
A: 素数のビット長(鍵長)が長くなり、離散対数問題の計算困難性が高まるため、より高い安全性が得られます。ただし計算コストも増えるためバランス設計が必要です。
A: 素数のビット長(鍵長)が長くなり、離散対数問題の計算困難性が高まるため、より高い安全性が得られます。ただし計算コストも増えるためバランス設計が必要です。
関連キーワード: ESP, IKEv2, Diffie-Hellman, NAPT, VPN
設問2:〔新規ネットワークの検討〕について、(1)、(2)に答えよ。
問題文を見る(2)POPとのIPsec VPNを確立できない場合に、失敗しているネゴシエーションを特定するためには、何の状態を確認するべきか。本文中の字句を用いて二つ答えよ。
模範解答
①:IKE SA
②:Child SA
解説
解答の論理構成
-
ネゴシエーションの流れを整理
【問題文】には「新IPsecルータ及びTPCとPOPは、IKE SAを確立するために必要な…ネゴシエーションして決定し、IKE SAを確立する。次に、新IPsecルータ及びTPCとPOPは、認証及びChild SAを確立するために必要な情報を、IKE SAを介してネゴシエーションして決定し、Child SAを確立する。」とあります。
つまり
① IKE SAのネゴシエーション → ② Child SAのネゴシエーション
という2段階が存在します。 -
失敗箇所を切り分けるために確認すべき状態
IPsec VPNが張れない場合、まず「① IKE SA」が確立しているかを確認します。IKE SAが確立していなければフェーズ1(鍵交換)で失敗していることが分かります。
IKE SAが確立した後に通信できない場合は、次の段階「② Child SA」が確立しているかを確認します。Child SAが張れていなければフェーズ2(データ用SAの設定)で失敗していると判断できます。 -
よって答え
・「IKE SA」
・「Child SA」
誤りやすいポイント
- IKEv2ではフェーズ1・フェーズ2という表現より「IKE SA」「Child SA」で区別する点を見落とす。
- Child SAの確立にはIKE SAが必須であり、IKE SAは張れているがChild SAで失敗しているケースを見逃しやすい。
- SPIやDiffie-Hellmanグループ番号など個々のパラメータに注目し過ぎて、SAの確立状態そのものを確認する手順を後回しにしてしまう。
- ログ上のメッセージを「AUTH失敗=Child SA失敗」と読み違え、IKE SAでの認証エラーを誤認する。
FAQ
Q: IKE SAとChild SAのどちらから確認すれば良いですか?
A: 上位層である「IKE SA」が確立していなければChild SAは生成されません。したがってIKE SA → Child SAの順で確認します。
A: 上位層である「IKE SA」が確立していなければChild SAは生成されません。したがってIKE SA → Child SAの順で確認します。
Q: Child SAが頻繁に張り直されるのは問題ですか?
A: ライフタイム満了による更新であれば正常ですが、短時間で再確立を繰り返す場合は暗号化アルゴリズムの不一致やトラフィック選択子の設定誤りが考えられます。
A: ライフタイム満了による更新であれば正常ですが、短時間で再確立を繰り返す場合は暗号化アルゴリズムの不一致やトラフィック選択子の設定誤りが考えられます。
Q: ログに “NO_PROPOSAL_CHOSEN” が出た場合はどちらのSAが失敗していますか?
A: 提案アルゴリズムの不一致を示すIKE SAネゴシエーションエラーです。まずIKE SAの設定を見直してください。
A: 提案アルゴリズムの不一致を示すIKE SAネゴシエーションエラーです。まずIKE SAの設定を見直してください。
関連キーワード: IPsec VPN, IKEv2, セキュリティアソシエーション, ネゴシエーション, 暗号化アルゴリズム
設問3:〔接続テスト〕について、(1)、(2)に答えよ。
問題文を見る(1)本文中の下線④について、情報セキュリティの観点でR主任が確認した内容を、20字以内で答えよ。
模範解答
N社専用のIPアドレスであること
解説
解答の論理構成
- まず、現行環境では
――「P社営業支援サービスでは、①特定のIPアドレスから送信されたパケットだけを許可するアクセス制御を設定」
とあるように、IPアドレスによる接続元制限が行われています。 - 新環境では通信経路がFWから「Q社SGWサービス」のNAPTに変わります。そのためR主任は、
――本文中の下線④「NAPTのためにQ社SGWサービスから割当てを受けたグローバルIPアドレスのサービス仕様」
を確認しなければなりません。 - もしそのグローバルIPアドレスが複数企業で共有されていれば、他社のパケットもP社営業支援サービスの許可リストに載る危険があります。アクセス制御の根拠が崩れ、情報漏えいにつながる恐れがあるため、排他的利用が不可欠です。
- したがって、情報セキュリティの観点から確認すべき要件は
「N社専用のIPアドレスであること」
となります。
誤りやすいポイント
- 「固定」であれば十分だと勘違いし、共有IPでも問題ないと思い込む。
- POPとのIPsec VPNだけに意識が向き、NAPT後の出口IPアドレスを失念する。
- P社営業支援サービス側の制御(①)を読み飛ばし、アクセス元制限の理由付けを落とす。
FAQ
Q: 共有IPでもFWのポリシーで制御できるのでは?
A: 共有IPの場合、FWでの制御は宛先側(P社営業支援サービス)には見えません。許可リストに同一IPが載るため、他社セッションが混在するリスクが残ります。
A: 共有IPの場合、FWでの制御は宛先側(P社営業支援サービス)には見えません。許可リストに同一IPが載るため、他社セッションが混在するリスクが残ります。
Q: IPアドレスが変動しないなら専用でなくても良い?
A: 変動しない「固定」であっても共有であれば他社と同一になります。排他的利用でなければアクセス元認証の信頼性が保てません。
A: 変動しない「固定」であっても共有であれば他社と同一になります。排他的利用でなければアクセス元認証の信頼性が保てません。
Q: 専用IPを確保できない場合の代替策は?
A: 相互TLS/クライアント証明書など別の認証手段へ移行し、単純なIP制限に依存しない方法を検討する必要があります。
A: 相互TLS/クライアント証明書など別の認証手段へ移行し、単純なIP制限に依存しない方法を検討する必要があります。
関連キーワード: NAPT, グローバルIP, アクセス制御, IPsec VPN, セキュアゲートウェイ
設問3:〔接続テスト〕について、(1)、(2)に答えよ。
問題文を見る(2)本文中の下線⑤について、P社営業支援サービスの応答時間が、現行よりも長くなると考えられる要因を30字以内で答えよ。
模範解答
Q社SGWサービスの経由によって発生する遅延
解説
解答の論理構成
- 現行構成では、営業所のPCからのパケットは「営業所のIPsecルータ、本社のIPsecルータ、L3SW、FW及びインターネット」を経由して直接「P社営業支援サービス」に届きます。
引用:
・「営業所のPCからP社営業支援サービス宛てのパケットは、営業所のIPsecルータ、本社のIPsecルータ、L3SW、FW及びインターネットを経由してP社営業支援サービスに送信される。」 - 新規構成では、同じパケットがいったん「Q社SGWサービス」のPOPとFW機能を通ってからインターネットに出て行きます。
引用:
・「PC及びTPCからP社営業支援サービス宛てのパケットは、Q社SGWサービスのPOPとFW機能及びインターネットを経由してP社営業支援サービスに送信される。」 - つまり従来経路に比べて
(a) POPまでのIPsec VPN区間
(b) POP内部のFW機能処理
という二つの工程が追加されます。
これにより物理距離の増加と暗号化処理/フィルタリング処理が増え、遅延(レイテンシ)が大きくなる可能性があります。 - 本問は「P社営業支援サービスの応答時間が、現行よりも長くなると考えられる要因」を尋ねているため、追加経路で発生する遅延を端的に示した「Q社SGWサービスの経由によって発生する遅延」という解答になります。
誤りやすいポイント
- 「インターネット経由は同じだから遅延は変わらない」と考えてしまう
→ SGWのPOPとFW機能が新たな中継点であることを見落としやすいです。 - 暗号化強度(Diffie-Hellmanグループ番号14など)を遅延要因と誤答する
→ 問われているのは経路・処理増加による応答時間であり、鍵長自体ではありません。 - NAPTのグローバルIPアドレス共有を帯域逼迫の理由とする
→ 帯域利用は示されておらず、設問は応答時間(遅延)を聞いています。
FAQ
Q: SGWサービスを通すと必ず遅延が大きくなるのですか?
A: SGWの地理的位置や装置性能により程度は異なりますが、少なくとも追加ホップと暗号化/フィルタリング処理が入る分、理論的には遅延が増える方向に働きます。
A: SGWの地理的位置や装置性能により程度は異なりますが、少なくとも追加ホップと暗号化/フィルタリング処理が入る分、理論的には遅延が増える方向に働きます。
Q: 暗号化の強度を上げると遅延はどの程度影響しますか?
A: 鍵交換時の計算負荷は増えますが、通信そのものの経路遅延に比べると一時的です。本設問では経由経路の増加が主要因と判断します。
A: 鍵交換時の計算負荷は増えますが、通信そのものの経路遅延に比べると一時的です。本設問では経由経路の増加が主要因と判断します。
Q: POPからインターネットに出る際のグローバルIPアドレス共有は遅延要因になりますか?
A: 共有自体は遅延の直接要因ではなく、主にセッション数やアドレス利用の管理上の問題です。
A: 共有自体は遅延の直接要因ではなく、主にセッション数やアドレス利用の管理上の問題です。
関連キーワード: VPN, レイテンシ, ルーティング, ファイアウォール, NAT





