情報処理安全確保支援士 2012年 秋期 午前2 問19

IPv6プレフィックス判定【午前2解説】

正解の理由

解法ステップ

1. プレフィックス長 $/56$ の意味を確認する。$48$ ビット（先頭3ヘクステット）＋さらに $8$ ビット（4番目ヘクステットの上位8ビット）が固定される。
2. 固定された4番目ヘクステット上位8ビットの値から、4番目ヘクステットの変化範囲を求める。今回は $0x1000$ ～ $0x10ff$。
3. 各候補アドレスの4番目ヘクステットの値を読み取り、上記範囲に入るか比較する。
4. 両方のアドレスが範囲内であればその選択肢が正解。

選択肢別の誤答解説

• ア：2001:db8:100::aa:bb は省略表記を展開すると4番目ヘクステットが $0x0000$ になる（= 2001:db8:100:0:...）。$0x0000$ は $0x1000$ ～ $0x10ff$ の範囲外なのでサブネットに含まれない。よってアは不適。
• イ：1台目は 2001:db8:100:1000::aa:bb（4番目 $0x1000$）で範囲内だが、2台目 2001:db8:100:2000::cc:dd（4番目 $0x2000$）は範囲外。両方が同一サブネットにいる条件を満たさない。
• ウ：1台目 2001:db8:100:1010::aa:bb（4番目 $0x1010$）、2台目 2001:db8:100:1020::cc:dd（4番目 $0x1020$）ともに $0x1000$ ～ $0x10ff$ の範囲内のため、両者とも同一サブネットに入る（正解）。
• エ：2001:db8:100:1100::...（4番目 $0x1100$）は $0x10ff$ より大きく範囲外。2001:db8:100:1200::...（$0x1200$）も同様に範囲外であるため不適。

よくある誤解

• /56 を /48 や /64 と混同してしまう：/48 なら4番目ヘクステット全体が可変、/64 なら下位64ビットがホスト部。境界ビット位置を取り違えると誤判定する。
• 省略記法（::）の展開を誤る：2001:db8:100::aa:bb は 2001:db8:100:0:0:0:aa:bb と解釈され、4番目ヘクステットは 0x0000 である点を忘れがち。
• 16進（hex）と10進の混同：ヘクステットは16進で表記されるため、範囲比較も16進で行うと分かりやすい。

補足コラム

• マスク（簡略）: 11111111.11111111.11111111.11111111.11111111.00000000...（ビット列）
• 開始 = 2001:db8:100:1000:...:...:...:...（下位はすべて0）
• 終了 = 2001:db8:100:10ff:ffff:ffff:ffff:ffff

import ipaddress

net = ipaddress.IPv6Network("2001:db8:100:1000::/56")
addrs = ["2001:db8:100:1010::aa:bb", "2001:db8:100:1020::cc:dd"]
print(net.network_address, net.broadcast_address)  # 開始と終了
for a in addrs:
    print(a, ipaddress.IPv6Address(a) in net)

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