ネットワークスペシャリスト 2023年 午前2 問11

802.1QのVLANタグ位置【午前2解説】

正解の理由

解法ステップ

1. イーサネットIIフレームの基本構成を思い出す（宛先MAC → 送信元MAC → タイプ/長さ → ペイロード → FCS）。
2. 802.1Qの仕様を確認する（VLANタグは送信元MACとタイプ/長さの間に挿入される4バイト）。
3. 図の各番号が指す位置を対応させる（タイプ/長さは図で②なので、タグ挿入位置はその直前＝②）。
4. よって選択肢の中から イ を選ぶ。

選択肢別の誤答解説

• ア（①：宛先MACの位置）
  宛先MACの直後に挿入されるわけではありません。VLANタグは送信元MACの直後に配置されるため、①は誤りです。
• イ（②：タイプ／長さの直前）
  正解です。802.1Qタグは送信元MACとタイプ／長さフィールドの間に4バイトを挿入します。タイプ/長さはタグの直後に来ます。
• ウ（③：IPヘッダーの前）
  IPヘッダーの直前はペイロード側であり、VLANタグはL2（イーサネットヘッダ）レベルに属するためここに挿入されません。
• エ（④：データ内）
  データ（ペイロード）の中にタグを埋め込むことはなく、フレームヘッダ側に挿入されます。したがって④は誤りです。

よくある誤解

• VLANタグがタイプ／長さフィールドを置き換えると誤認する点
  実際は置き換えず挿入されるため、フレーム長とフィールドの位置関係が変わります（タイプ/長さはタグの直後に移動）。
• タグが宛先MACと送信元MACの間に来ると思う誤り
  正しくは送信元MACの直後です。宛先MACと送信元MACの間には挿入されません。
• FCSやMTUの影響を見落とす点
  タグの分だけフレーム長が増えるため（標準フレーム1518バイトが1522バイトになる等）、MTUやスイッチの許容最大長に注意が必要です。

補足コラム

• 802.1Qタグのビット詳細
  • TPID（Tag Protocol Identifier）: 16bit、通常 0x8100（これがタグの存在を示す）
  • TCI（Tag Control Information）: 16bit → PCP（Priority Code Point）3bit、DEI（Drop Eligible Indicator）1bit、VID（VLAN Identifier）12bit
• フレーム長への影響
  タグ挿入によりフレームが4バイト増えるため、標準の最大フレーム長は 1518 → 1522 バイトとなります。FCS（フレームチェックシーケンス）はタグを含めた全データに対して計算されます。
• 複数タグ（Q-in-Q）
  サービスプロバイダなどではタグを二重にする（スタッキング）技術があり、さらに4バイト単位で挿入が行われます。

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