【MCPC1級】4章 IPネットワークの動向＜PART.28＞

[A]契約をしたスマートフォンには、従来のIPv4に加えIPv6も払い出されており、IPv6実装のサーバを介したISPへのIPv6による[B]接続も開始されている。

[A]：LTE
[B]：インターネット

IPv6ではIPアドレス空間が[A]ビットに拡大されたことで、枯渇が解消される。IPv4プライベートアドレスに変換する[B]設備投資が不要となる。IPヘッダが単純・固定長のためルータの[C]が高まる。等のメリットがある。

[A]：128
[B]：NAT
[C]：ルーティング効率

IPv6には次のアドレスタイプがある。[A]アドレスは、1対1の通信に用いられるアドレスで、1個のネットワークインタフェースを識別する。[B]アドレスは、複数のネットワークインタフェースに割り当てられ、同一アドレスを持つすべてのインタフェースに対し通信を行う。[C]アドレスは、複数のインタフェースに割り当てられ、最も近い1個に対して通信を行う。

[A]：ユニキャスト
[B]：マルチキャスト
[C]：エニーキャスト

IPv6からIPsecが必須となり、拡張ヘッダとして[A]と[B]が定義されており、エンドツーエンドのセキュリティを確保可能である。

[A]：認証ヘッダ(AH: Authentication Header)
[B]：暗号ペイロード(ESP：Encapsulating Security Payload)プロトコルヘッダ

プラグアンドプレイのプロトコルとしては[A]が規定されており、[B]で、ルータ要請送出→ルータ広告の受信→ルータからのプレフィックス情報と自らのMACアドレスからグローバルに一意にインターフェイスIDを生成という手順で[C]を自動生成する。その他、[D]の検出、IPアドレス-MACアドレスの解決等も規定されている。

[A]：NDP(Neighbor Discovery Protocol)
[B]：ICMPv6
[C]：アドレス
[D]：重複アドレス

ネットワーク機器や端末がIPv4、IPv6の両方をサポートしており、相手側によって使い分ける可能な技術をなんというか。

デュアルスタック

[A]技術を用いることで、IPv4・IPv6が共存可能である。IPv6 over IPv4、IPv4 over IPv6がある。

[A]：トンネリング

IPv4の端末とIPv6の端末が直接通信可能になるよう通信経路上に割り込んで[A]変換を行う仕組みがトランスレータである。NAT-PT(Network Address Translation-Protocol Translation)は[B]対応の[C]サーバを用いて変換を行う。

[A]：プロトコル
[B]：デュアルスタック
[C]：プロキシ

NGN(Next Generation Network)は、既存の回線交換方式の電話通信網から段階的に置き換わっていくことを目的とした規格である。[A]や[B]に依存しない。

[A]：アクセス手段
[B]：メディア種別

「General overview of NGN」に記述されているNGNの特徴は次の通りである。[A(　機能と　機能)]の分離、[B(　層と　層)]の分離、サードベンダによる新たなアプリケーション提供を可能とするオープンインタフェースの提供、オープンインタフェースによるレガシー電話網との相互接続性の提供、エンドツーエンドの[C]保証、固定・既存の無線から将来の無線方式までサポート、固定網と移動体通信網の融合(←[D])

[A]：転送機能と制御機能
[B]：サービス層とトランスポート層
[C]：QoS
[D]：FMC

[A]は、従来の電話網をエミュレートし、既存の電話機を利用可能にする。[B]は、電話機とのインタフェースをIPとし、従来の電話機とアダプタを介して接続する。

[A]：PSTN/ISDNエミュレーション
[B]：PSTN/ISDNシュミレーション

NGNを用いることで、[A]、SMS、MMS、TV電話、ゲーム等の複数間マルチメディア通信、プレゼンス、位置情報等の[B]サービスの提供。NGN経由でのインターネット接続や、[C]通信や合法的通信傍受への対応などが実現する。

[A]：VoIP
[B]：マルチメディア
[C]：緊急

トンネリング技術は、[A]に実装され、パケットを[B]化し、元のデータ・ヘッダを隠蔽し、VPN等を実現するものである。

[A]：ゲートウェイ
[B]：カプセル

MPLS技術は、[A(　・　)]に実装され、パケットに[B]を付加することによって、IPネットワーク上に論理パスを構築し、パケットが必ずそのパス上を流すことで、[C]経路やIP-VPN等を実現する。

[A]：ルータ・L3スイッチ
[B]：ラベル
[C]：迂回

VLAN技術は、[A(　・　)]に実装され、1つのLAN上に拠点やサービスの数だけ、VLAN ID(1～[B(個数)])により論理的なLANを構築し、広域イーサネットや[C(　・　)]分離を実現する。

[A]：レイヤ2スイッチ、レイヤ3スイッチ
[B]：4094
[C]：音声ネットワーク、データネットワーク

VLAN技術の課題としては、①クラウドサービス[A]等を採用する企業が増加し、VLAN IDが不足する。②レイヤ2スイッチ毎に[B]が必要で工数がかかる。等があり、新たなネットワークの仮想化が必要となっている。

[A]：IaaS
[B]：手動設定

SDN(Software Defined Networking)は、ネットワークの「[A]制御」が「[B]」と切り離されており、特徴として直接[C]が可能である。SDNには、オーバレイ方式とホップバイホップ方式がある。

[A]：経路
[B]：パケット転送
[C]：プログラミング

オーバレイ(トンネル)方式は、物理サーバに[A]スイッチ(例：vSwitch1、2、3)が組み込まれている。オーバレイ技術の[B]や、NVGRE(Network Virtualization using Generic Routing Encapsulation)等が[C(団体名)]で標準化がすすめられている。

[A]：トンネル制御型仮想
[B]：VXLAN(Virtual Extensible LAN)
[C]：IETF

オーバレイ方式のメリットは、[A]をそのまま利用しネットワーク仮想化が可能なため、VLAN ID不足解消や、VM間パケット転送の容易化により大規模構築・[B]変更が可能であること。デメリットは、高度な[C(　・　)]制御、QoS制御には適さないことである。

[A]：既存ネットワーク機器
[B]：VM構成
[C]：経路制御・帯域制御

ホップバイホップ方式は、SDNのコントロールプレーンとデータプレーン間の標準通信インタフェースOpenFlowを用いる。OpenFlow技術は、フロー単位のパケット転送によりネットワーク仮想化を実現する。フローとは、[A]、[B]、VLAN ID、MPLSラベル、IPアドレス、TCP/UDPポート等の組み合わせで、[C]を識別するものである。

[A]：物理ポート
[B]：MACアドレス
[C]：通信トラフィック

フローテーブルを自由に定義することで、ネットワークの[A]、帯域、QoS等を柔軟にコントロールし、物理ネットワークの[B]を高めることができる。

[A]：経路
[B]：利用効率

SDN/OpenFlowは、上位のアプリケーションプレーンとの[A]を介した連携も可能で、経路・帯域等のトラフィック最適化や、障害・[B]時のネットワークの高信頼性の可用性等の活用が期待されている。

[A]：API
[B]：輻輳