システム監査技術者 2012年午前2 問18

問題文

IEEE 802.1QのタグVLANの特徴に関する記述として、適切なものはどれか。

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ア：MACアドレスを用いたグルーピングを行う。

イ：VLAN識別子（VID）の最大は1,024である。

ウ：イーサネットフレームのタイプフィールドにVLAN識別子（VID）を指定する。

エ：複数のスイッチングハブにまたがる仮想LANを構築できる。（正解）

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IEEE 802.1Qは、イーサネットフレームにVLANタグを付加し、フレームがどのVLANに属するかを識別する方式です。スイッチ間のリンクでタグ付きフレームを転送することで、複数のスイッチにまたがる仮想LANを構築できます。

したがって、適切なのはエです。

タグVLANの目的を確認します。
フレームにVLANの識別情報を付け、ネットワーク内でVLANを識別できるようにします。
スイッチ間の接続に注目します。
スイッチ間のリンクでは、VLANタグを付けたフレームを送受信できます。このため、別々のスイッチに接続した機器も同じVLANに所属させられます。
選択肢の記述を照合します。
複数のスイッチにまたがる仮想LANを構築できるというエが、タグVLANの特徴に合致します。

ア：MACアドレスを用いたグルーピングを行う。
MACアドレスを基にVLANを振り分ける方式は、MACアドレスベースVLANの特徴です。IEEE 802.1QのタグVLANでは、フレームに付加したVLAN識別情報を使って所属VLANを識別します。
イ：VLAN識別子（VID）の最大は1,024である。
VIDは12ビットで表されます。値の範囲は0～4,095ですが、通常のVLAN識別に利用できるのはVID 1～4,094です。1,024ではありません。
ウ：イーサネットフレームのタイプフィールドにVLAN識別子（VID）を指定する。
VIDは元のタイプフィールドに指定するのではなく、イーサネットフレームに挿入されるVLANタグ内に格納されます。
エ：複数のスイッチングハブにまたがる仮想LANを構築できる。
正しい記述です。スイッチ間でVLANタグ付きフレームを転送することで、複数のスイッチに接続された機器を同じVLANに所属させられます。

VIDのビット数と、利用できるVLAN数を混同する
VIDは12ビットですが、すべての値を通常のVLAN識別に使えるわけではありません。0と4,095は予約されているため、利用可能な値は1～4,094です。
タグVLANとMACアドレスベースVLANを混同する
タグVLANはフレームに付加されたVIDで識別します。MACアドレスを使って所属VLANを判定する方式とは異なります。
VLANは1台のスイッチ内に限られると思い込む
スイッチ間でタグを引き継いで転送できるため、VLANは複数のスイッチにまたがって構成できます。

IEEE 802.1Qのタグは、イーサネットフレームの送信元MACアドレスとタイプフィールドの間に挿入されます。タグにはVIDのほか、優先度を示す情報なども含まれます。

スイッチ間でタグ付きフレームを送受信するリンクは、一般にトランクリンクと呼ばれます。一方、端末を接続するポートでは、通常、タグのないフレームを扱います。

Q. VIDが12ビットなら、VLANは4,096個使えますか？
A. 12ビットで表せる値は4,096通りですが、VID 0と4,095は予約されています。通常のVLAN識別に使えるのは4,094個です。

Q. タグVLANでは、端末側もVLANタグを扱う必要がありますか？
A. 必ずしも必要ありません。端末を接続するポートではタグなしで通信し、スイッチ間のリンクではタグ付きで転送する構成が一般的です。

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