NATを用いたグローバルとプライベートのIPアドレス変換。（平成17春ソフトウェア開発技術者午後１問１）

　今回解いてみたIT試験の過去問は、IPAの平成17年春ソフトウェア開発技術者（現・応用情報技術者）午後１問１からの出題で、ネットワーク分野です。IPアドレスの枯渇対策として、NATを用いたグローバルIPアドレスとプライベートIPアドレスの変換がテーマになってます。

平成17年春ソフトウェア開発技術者午後１問１（ネットワーク）

平成17年春ソフトウェア開発技術者午後１（PDFファイル）

（引用ここから。解答を入れるための空欄の形式など一部改変があります。）

問1 　インターネットのIPアドレスと社内ネットワークのインターネットへの接続に関する次の記述を読んで，設問１～３に答えよ。

　インターネットでは利用者の増加に伴って，IPアドレスが不足してきた。そこで，ネットワーク部の長さが[a]の倍数に限られる固定式に代わり，[b]単位でネットワーク部の長さの設定が可能なクラスレスインタードメインルーティング（CIDR）が導入され，家庭や小・中規模事業者に少数のアドレスが配布されるようになった。
　配布されたIPアドレスの数よりも端末の数が多い場合には，端末に対して[c]IPアドレスを付与し，ルータなどを使って複数端末に一つの[d]IPアドレスの対応付けるネットワークアドレストランスレーション（NAT）の利用が一般的になった。NAT を使うと，端末からインターネット上のサーバへのアクセスは可能になるが，インターネット上の別の端末からNAT を利用している端末への通信は，ルータで個別に設定しない限りできない。これでは，例えば，IP電話のようなエンド・ツー・エンド・アプリケーションの利用は困難なので，次世代プロトコルである[e]の普及が期待されている。
　A社では，インターネットサービスプロバイダ（ISP)から233.x.255.0/29のIPアドレスを割り当てられている。また，A社のネットワーク構成は図1 のように，ファイアウォールを使って，メールサーバ，DNSサーバ及びWebサーバを公開ネットワークに設置し，ローカルネットワークには50 台のクライアント端末を設置している。クライアント端末からインターネットへのアクセスは，Webコンテンツのアクセスだけである。
https://www.jitec.ipa.go.jp/1_04hanni_sukiru/mondai_kaitou_2005h17_1/
2005h17h_sw_pm1_qs.pdf

図１におけるIPアドレスの割当ては，次のとおりである。
(1) 公開ネットワークのIPアドレスは，192.168.0.0／24である。
(2) ローカルネットワークのIPアドレスは，192.168.10.0／24である。
(3) ファイアウォールの各インタフェースのIPアドレスは，次のとおりである。
・ISP側インタフエース：233.x.255.1
・公開ネットワーク側インタフエース：192.168.0.1
・ローカルネットワーク側インタフェース：192.168,10.1
(4) 公開ネットワークの各サーバとローカルネットワークの各クライアント端末のIPアドレスは，次のとおりである。
・メールサーバ：192.168.0.2
・DNSサーバ：192.168.0.3
・Webサーバ：192.168.0.4
・各クライアント端末：192.168.10. 129～192.168.10.178

設問１　本文中の[a]～[e]に入れる適切な字句を解答群の中から選び，記号で答えよ。

解答群
ア　1ビット　イ　4ビット　ウ　8ビット　エ　IPv4
オ　IPv6 　カ　インターナル　キ　グローバル　ク　プライベート

設問２　公開ネットワークの各サーバとローカルネットワークのクライアント端末で，インターネットへの接続を可能にするために，ファイアウォールでNAT によるアドレス変換を行う。表1のA社のアドレス変換テーブル中の[f]，[g]に入れる適切なアドレスを答えよ。
　なお，解答が複数考えられる場合は，そのうちの最も若い番号のアドレスを答えよ。
https://www.jitec.ipa.go.jp/1_04hanni_sukiru/mondai_kaitou_2005h17_1/
2005h17h_sw_pm1_qs.pdf

設問３　A 社では更に，図２のようにプロキシサーバ（キャッシュサーバ）を設置し，インターネット上のWebコンテンツへの反復アクセスの高速化を図ることにした。クライアント端末のWebブラウザではプロキシサーバの設定をして，プロキシサーバ経由でインターネットにアクセスするようにした。図２及び表２は，この変更後のA社のネットワーク構成及びアドレス変換テーブルである。表2中の[h]，[i]に入れる適切なアドレスを答えよ。
　なお，解答が複数考えられる場合は，そのうちの最も若い番号のアドレスを答えよ。[f]，[g]には，表1と同じアドレスが入るものとする。
https://www.jitec.ipa.go.jp/1_04hanni_sukiru/mondai_kaitou_2005h17_1/
2005h17h_sw_pm1_qs.pdf