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応用情報技術者試験 合格への道:ネットワーク:通信プロトコル

下記まとめは午前試験の過去問をざっと洗って、”過去問がもう一度出た時にちゃんととけるように”まとめたものになります。

試験まで時間がない時の勉強や、試験直前のおさらいに使いください。

■OSI参照モデル TCP/IP階層モデル 違い

・OSI アプリケーション層、プレゼンテーション層、セッション層
 ↓
・TCP/IP アプリケーション層

トランスポート層は名前、区分が同じ

・OSI ネットワーク層
 ↓
・TCP/IP インターネット層

・OSI データリンク層
 ↓
・TCP/IP ネットワークインターフェイス層

■SNMP(Simple Network Management Protocol)

 TCP/IPネットワーク上でネットワーク上の機器の情報を収集して、監視や制御を行うためのプロトコル。アプリケーション層。
 同じアプリケーション層のプロトコルはFTPだけ。

・SNMPトラップ
 SNMPエージェント(サーバA)からSNMPマネージャ(サーバX)に障害発生などのイベントの発生を通知するコマンド。

■IPsec

IP(Internet Protocol)を拡張してセキュリティを高めたプロトコル
改ざんの検知、通信データの暗号化、送信元の認証などの機能をネットワーク層レベル(TCP/IPモデルではインターネット層)で提供する
IPsecを用いたインターネットVPNをIPsecVPNという。

■IPv6

IPv6は、主流のIPv4にかわる通信プロトコル
ユーザ認証、パケットの暗号化をIPレイヤで行うIPsec(Security Architecture for IP)の機能がサポートされている

IPv6アドレスのアドレス長は128ビット、IPv4(32ビット)の4倍。
IPv4:32ビットを8ビットごとに区切り、それぞれを10進数で表したものを"."で連結
IPv6では128ビットを16ビットごとに区切り、それぞれを16進数で表したものを":"で連結

以下の2つの規則に従った短縮表記が可能

各16ビットセクションの先行する 0 を省略する。例えば、0012 は 12 になる。ただし、16ビットセクションが 0000 のときは 0 とする。
0 の16ビットセクションが連続する場合は、連続する2個のコロン(::)で表す。

 2001:0db8:0000:0000:0000:ff00:0042:8329
 ↓
 2001:db8::ff00:42:8329

 と表す。ただし、:: は1か所にだけ使用できる。

■PPP

ダイヤルアップ接続で使われていた接続形式。2点間を接続してデータ通信を行うための通信プロトコル。
通信制御にリンク制御プロトコルとネットワーク制御プロトコルが使用されている
エラー処理機能をもち、認証プロトコルや圧縮プロトコルが規定されている。

■SOAP(ソープ,Simple Object Access Protocol)

ソフトウェア同士がメッセージを交換する遠隔手続き呼び出し(RPC)のためのプロトコル。
XMLに基づいて記述されている。
 
ソフトウェアが商品データを要求するときにXML形式であるSOAPリクエストを発行し、それに対してWebサービス側からも要求に基づいて商品データがSOAPメッセージとして戻るという仕組みです。

■REST(Representational State Transfer)

HTTPのGETメソッドをリクエストを送信するとXML形式のデータが返ってくる。
ECサイトなどで指定されたURLに対して要求したいサービスを示すパラメータを指定したリクエストを送ると、商品情報などが含まれるXMLデータを取得することができる。

■TCP

TCP/IPネットワークにおいて通信を行う2つのノード間にコネクションと呼ばれる論理的な通信路を確立し、送達管理や伝送管理などの機能を提供するプロトコル。

パケットの宛先となるアプリケーションを指定する情報がポート番号。

ウィンドウサイズは、TCP通信において受信側が現在受信可能なデータサイズを送信側に伝えるために使用されるTCPヘッダ内のフィールド。  

■UDP

TCPと異なりコネクションレス型の通信。途中でデータが抜け落ちても問題が少ない音声や画像のストリーム形式での配信などで使用される。

トランスポート層に属する

■ブロードキャスト

ホストアドレス部の全ビットを「1」に設定することでブロードキャストが実行できる仕組み。
面倒くさがらずにちゃんとビットを書かないと間違えます。
最後が255、ってなっていもサブネット次第だとブロードキャストアドレスじゃないこともあります。

・ブロードキャストフレームとブロードキャストストームの違い

ブロードキャストフレーム
 →宛先MACアドレスがFF-FF-FF-FF-FF-FFで送信され,LANに接続した全てのPCが受信してしまうこと

ブロードキャストストーム
 →ループ状に接続されているネットワークにおいて、同一のブロードキャストフレームが増幅しながら永遠にネットワーク内を回り続けること

■IEEE802.1x

LANにおけるユーザ認証の規格で、正当な端末以外がLANに参加することを防ぐ技術
「サプリカント(端末)」、RADIUSなどの「認証サーバ」、RADIUSクライアントの機能を持ち、認証サーバ間の認証プロセスを相互に中継する認証装置である「オーセンティケータ」の3つの要素で構成される。

■ICMP(Internet Control Message Protocol)

通信制御を補完するプロトコルで、データ配送中のエラー通知や送達エラーを通知する機能を持つ。
pingは、ICMPのプロトコルを使用して接続状態を調べている

ネットワーク層に属する

■ホストアドレスを求める式

IPv4ネットワークで使用されるIPアドレス a とサブネットマスク m からホストアドレスを求める式

a&~m

サブネットマスクのマスクを反転させてANDをかければ、ホストアドレスだけ有効になる

■VRRP(Virtual Router Redundancy Protocol)

ルータやL3スイッチの冗長構成を実現するプロトコル。

複数台のルータに共通して使える仮想IPアドレス・仮想MACアドレスを用意し、障害発生時には2つのアドレスをフェールオーバで待機系に移すことで継ぎ目なく処理を続行する。
ホストのデフォルトゲートウェイの設定値などを変更することなしに、送信先の装置を正常稼働するものに置き換えることが可能になる。

■まとめ

そろそろ他の項目で勉強したものと重複するものが出てきます。
・ARP
・RARP
・DHCP
・DNS
・サブネットマスク
・IPネットワークの集約
関連は他の項目で説明済みなので今回は触れていません。

量が多いのでかなりの駆け足になってしまいました。

次回は「ネットワーク管理、ネットワーク応用」を予定しています。

ネットワークに関しては最終回になります!

fish_head_pm
とあるデヴェロッパーでゲーム制作しています。 役職はプロマネ、ディレクター、プログラムも書きます。 ゲームに関することや生活に関することをブログで書いていますので是非のぞいてみてください!
http://game-pm.com/
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