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情報処理安全確保支援士試験 2012年秋期午前2 問19

2台のPCをIPv6ネットワークに接続するとき2台ともプレフィックスが2001:db8:100:1000::/56のIPv6サブネットに入るようになるIPアドレスの組合せはどれか。

ア：

イ：

ウ：（正解）

エ：

解説

2台のPCをIPv6ネットワークに接続するとき2台ともプレフィックスが2001:db8:100:1000::/56のIPv6サブネットに入るようになるIPアドレスの組合せはどれか。【午前2 解説】

要点まとめ

結論：2台のPCのIPv6アドレスが共に2001:db8:100:1000::/56のプレフィックス内にあるのは「ウ」の組み合わせです。
根拠：/56プレフィックスは最初の56ビットがネットワーク部であり、2001:db8:100:1000::/56は2001:db8:0100:1000::～2001:db8:0100:10ff:ffff:ffff:ffff:ffffの範囲を示します。
差がつくポイント：IPv6アドレスのプレフィックス長と範囲の理解、16進数表記の桁数とビット数の対応を正確に把握することが重要です。

正解の理由

IPv6アドレスのプレフィックス「2001:db8:100:1000::/56」は、アドレスの最初の56ビットが固定される範囲を示します。
具体的には、2001:db8:0100:1000::から2001:db8:0100:10ff:ffff:ffff:ffff:ffffまでが該当範囲です。
選択肢「ウ」のアドレスは、1台目が2001:db8:100:1010::aa:bb、2台目が2001:db8:100:1020::cc:ddであり、両方とも4番目のセグメントが1000～10ffの範囲内に収まっています。
したがって、両PCとも/56プレフィックスに含まれ、同じサブネットに属すると判断できます。

よくある誤解

IPv6のプレフィックス長を16進数の桁数と混同し、/56の範囲を誤認することが多いです。
また、4番目のセグメントの値が1000で始まるかどうかを正確に確認しないまま判断する誤りもあります。

解法ステップ

プレフィックス「2001:db8:100:1000::/56」の範囲をビット単位で理解する。
IPv6アドレスを16進数の各セグメントに分解し、4番目のセグメントの値を確認する。
/56は最初の3.5セグメント（1セグメント＝16ビット）に相当するため、4番目のセグメントの上位8ビットまでが固定される。
2台のPCのアドレスがこの範囲内にあるかを比較する。
両方が範囲内なら同じサブネットに属すると判断し、該当する選択肢を選ぶ。

選択肢別の誤答解説

ア：2001:db8:100::aa:bb と 2001:db8:100::cc:dd は/56の範囲外。4番目のセグメントが存在せず、プレフィックスと合致しない。
イ：2台目のPCのアドレスが2001:db8:100:2000::cc:ddで、4番目のセグメントが1000ではなく2000で範囲外。
ウ：両PCの4番目のセグメントが1010と1020で、/56の範囲内に収まるため正解。
エ：4番目のセグメントが1100と1200で、/56の範囲外であるため誤り。

補足コラム

IPv6アドレスは128ビットで構成され、通常16ビットごとに区切られた8つのセグメントで表記されます。
プレフィックス長はネットワーク部のビット数を示し、/56は最初の56ビットがネットワーク部であることを意味します。
このため、4番目のセグメントの上位8ビットまでが固定され、残りはホスト部として自由に割り当て可能です。

FAQ

Q: IPv6の/56プレフィックスはどのように計算するのですか？
A: /56は128ビット中最初の56ビットがネットワーク部で、16ビット×3＝48ビットに加え、4番目のセグメントの上位8ビットを含みます。

Q: なぜ4番目のセグメントの上位8ビットまでが固定されるのですか？
A: 16ビット×3セグメント＝48ビットに加え、/56なのでさらに8ビット（4番目のセグメントの上位8ビット）がネットワーク部に含まれるためです。

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