第4章 IP（Internet Protocol）
4.1 IPはインターネット層のプロトコル
到達度
- IPがOSI第3層に位置し、エンド間でパケットを転送する役割を担うことを説明できる。
- コネクションレス型でベストエフォートである特徴を理解する。
確認問題
- IPはOSI参照モデルの第何層に属するか。
- IPが提供する通信の特徴を2つ挙げよ。
- IPだけで信頼性が保証されないのはなぜか。
4.2 IPの基礎知識
到達度
- IPパケットが非接続型・ベストエフォートで配送される仕組みを説明できる。
- 再送制御が上位のTCPで行われる理由を理解する。
確認問題
- IPパケットの配送が「ベストエフォート」と呼ばれる理由を説明せよ。
- IPはなぜ「コネクションレス」と表現されるのか。
- IPに信頼性を補完するプロトコルは何か。
4.3 IPアドレスの基礎知識
到達度
- IPv4アドレスの構造（ネットワーク部／ホスト部）を説明できる。
- CIDR/VLSMを用いたサブネット計算ができる。
確認問題
- IPv4アドレスは何ビットで構成されるか。
- サブネットマスクの役割を説明せよ。
- 192.168.1.0/24 のネットワークを2つに分割した場合、各サブネットのアドレス範囲を示せ。
4.4 経路制御（ルーティング）
到達度
- ルーティングテーブルの構造と役割を説明できる。
- スタティックルートとダイナミックルートの違いを理解できる。
確認問題
- ルータがパケットを転送する際に参照する情報は何か。
- スタティックルーティングとダイナミックルーティングの違いを1つ挙げよ。
- tracerouteコマンドで得られる情報を説明せよ。
4.5 IPの分割処理と再構築処理
到達度
- フラグメンテーションと再構築の仕組みを説明できる。
- MTU探索を説明できる。
確認問題
- MTU探索とは何か。なぜ必要か？
- フラグメンテーションが必要になる状況を説明せよ。
4.6 IPv6（IP version 6）
到達度
- IPv6アドレスの表記方法（省略ルールを含む）を理解できる。
- SLAAC、DHCPv6などのアドレス設定方法を説明できる。
確認問題
- IPv6アドレスは何ビットか。
- IPv6で「::」という表記は何を意味するか。
- IPv6でアドレスアーキテクチャを3種類説明せよ。
4.7 IPv4ヘッダ
到達度
- IPv4ヘッダ各フィールド（TTL、DF、チェックサムなど）の役割を説明できる。
- WiresharkでIPv4ヘッダを読み解ける。
確認問題
- TTLフィールドの役割を説明せよ。
- DFビットがセットされた場合の意味を答えよ。
- IPv4ヘッダのエラーチェックに使われるフィールドは何か。
4.8 IPv6のヘッダフォーマット
到達度
- IPv6の基本ヘッダ構造を理解し、拡張ヘッダの存在を説明できる。
- IPv4ヘッダとの簡素化の違いを説明できる。
確認問題
- IPv6基本ヘッダに存在しないフィールドを1つ挙げよ。
- IPv6で拡張ヘッダが導入された目的を説明せよ。
- WiresharkでIPv6パケットを解析する際、IPv4と比べて違う点を答えよ。