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基本情報 平成25年度 春期 問31|テクノロジ系に関する問題

問題

基本情報 | 平成25年度 春期 | 分野:テクノロジ系

IPv4 アドレス表記として, 正しくないものはどれか。

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答え合わせ

正解は B
  • A
  • B
  • C
  • D

自信の3択

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解説

答えは b「10.10.10.256」 です。

IPv4アドレスは「0〜255の数字を、ピリオドで4つ並べたもの」。だから256という数字は絶対にNG。

255で「もう数字がいっぱい」状態(8ビット=2の8乗=256通り=0〜255)なので、256はあふれてしまうわけです。

👉 覚え方:「IPv4は 0〜255 を 4つ だけ」。256以上が混ざってたら一発でアウト。

ほかの選択肢:a 10.0.0.0/c 192.168.0.1(家庭ルータの定番)/d 224.0.1.1(マルチキャスト用)はすべて0〜255の範囲なのでOK。

なぜこれが正解か

正解は b。IPv4アドレスは32ビットを8ビットずつ4オクテットに区切り、各オクテットを10進数(0〜255)で表記しドットで区切る。256は8ビットで表現できる最大値255を超えるため不正。

各選択肢の解説

  • a 10.0.0.0:プライベートIPアドレスのクラスAネットワークアドレス。表記として正しい。
  • b 10.10.10.256:256は8ビット範囲外。不正。
  • c 192.168.0.1:プライベートIPアドレス(クラスC)。家庭用ルータの典型値。
  • d 224.0.1.1:クラスD(マルチキャスト)範囲のアドレスで表記は正しい。

覚え方・ひっかけ注意

「各オクテットは0〜255」が大原則。8ビット=2⁸=256通り、0始まりなので最大255。プライベートIP範囲(10.0.0.0/8、172.16.0.0/12、192.168.0.0/16)、ループバック(127.0.0.0/8)、マルチキャスト(224.0.0.0/4)、リンクローカル(169.254.0.0/16)はセットで暗記。IPv6(128ビット、16進数8組コロン区切り)との対比も頻出。

理論的背景

IPv4は RFC 791(1981)で規定された32ビットアドレス空間で、8ビットの4オクテット表記(ドット10進記法)を採用。各オクテットの取り得る値は0〜255(=2⁸−1)。クラスフルアドレッシング(A/B/C/D/E)は当初の設計だったが、アドレス枯渇のためCIDR(Classless Inter-Domain Routing, RFC 1519)に移行し、プレフィックス長によるサブネット表記(例: 192.168.0.0/24)が主流。

特殊範囲: 0.0.0.0/8(未指定)、127.0.0.0/8(ループバック)、169.254.0.0/16(リンクローカル/APIPA)、224.0.0.0/4(マルチキャスト)、240.0.0.0/4(実験/予約)、255.255.255.255(リミテッドブロードキャスト)。

実務での使われ方

IPv4枯渇はARIN/APNIC等で2011年前後に発生し、IPv6(RFC 8200、128ビット)への移行が進行中。ただし完全移行は遅々として進まず、現状はNAT/PAT(IPマスカレード)による私的アドレス再利用、CGN(キャリアグレードNAT)による共有IP、デュアルスタックによる IPv4/IPv6並行運用が標準。クラウド(AWS VPC等)も IPv4 を基本にIPv6オプション提供。

試験での位置づけ

FE/AP/ネットワークスペシャリストで必出。①IPアドレスの表記規則、②サブネット計算(プレフィックス長↔サブネットマスク↔割り当て可能ホスト数)、③ネットワークアドレス・ブロードキャストアドレスの判定、④CIDR・VLSM、が主要論点。本問は基礎の基礎で取りこぼし厳禁。

選択肢の発展補足

IPv6では16進数8組コロン区切り(例: 2001:db8::1)で、`::`は連続する0組の省略。アドレスサイズは128ビット=2¹²⁸≒3.4×10³⁸個と膨大。マルチキャスト範囲(ff00::/8)、リンクローカル(fe80::/10)、ユニークローカル(fc00::/7)など分類はIPv4から踏襲されつつ整理。なお224.0.1.1のようなマルチキャストアドレスは1対多通信(動画配信、ルーティングプロトコルOSPF/EIGRP等)で使用される。

この問題の根拠出典:IPA(情報処理推進機構)公式 基本情報技術者試験 平成25年度 春期 問31
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出典と作り方

出典:IPA(情報処理推進機構)公式 基本情報技術者試験 平成25年度 春期 問31/ 公的機関配布資料につき出典明記の上引用。解説は合格ナビ独自の3段階の解説(初級・標準・上級)です。