ネットワークスペシャリスト午後I 事例記述平成29年 秋期
午後I 問3
問3 社内ネットワークとクラウドサービスとのネットワーク接続
テーマ:社内ネットワークとクラウドサービスとのネットワーク接続
左右2分割表示:左側の問題文をスクロールしながら右側の設問に解答できます
長文事例本文
図表クリックで拡大問3 社内ネットワークとクラウドサービスとのネットワーク接続に関する次の記述を読んで,設問1〜4に答えよ。
K社は,中堅の加工食品販売会社である。K社では,幾つかあるシステムのうち,販売管理システムを更改する予定である。販売管理システムは,K社製品の在庫の管理,販売計画及び販売実績の管理に使用されている。
〔クラウドサービスとのネットワーク接続の検討〕
販売管理システムの更改に当たって発足したプロジェクトチームが検討を進めた結果,L社が提供しているクラウドサービス(以下,L社クラウドサービスという)を利用する案が有力視されている。そこで,L社クラウドサービスを試験的に利用して評価することになった。プロジェクトチームのOさんが,K社ネットワーク(以下,K社NWという)とL社クラウドサービスとのネットワーク接続を担当することになった。L社クラウドサービスのサービス仕様に従ってOさんが考えた,L社クラウドサービスとのネットワーク接続構成を図1に示す。
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図1のL社クラウドサービスとのネットワーク接続構成の概要は,次のとおりである。
・L3SWにVPNセグメントを作成する。VPNルータとしてVPNa1とVPNb1を新たに設置し,DMZとVPNセグメントに接続する。
・VPNa1はVPNa2との間に,VPNb1はVPNb2との間に,VPNトンネルを構成する。
・VPNトンネルは,VPNa1側をアクティブ,VPNb1側をスタンバイとする。
・VPNa1,VPNb1及びL3SWの間ではOSPFで経路情報の交換を行う。
・L社クラウドサービス内では,評価のために,販売管理サーバと販売管理DBを構築し,K社NWのクライアントセグメントから利用できるようにする。
・K社NWのクライアントセグメントのPC及びサーバセグメントのサーバには,L3SWをデフォルトゲートウェイとして設定する。また,L3SWには,FWをデフォルトゲートウェイとして設定する。
・K社NWのPCとサーバには,プライベートIPアドレスを割り当てる。PC及びサーバからインターネットへのWeb閲覧などの通信は,FWでIPアドレスとポート番号の変換処理である ア を行う。
〔インターネットVPN接続の検討〕
L社クラウドサービスのVPNルータとK社NWのVPNルータでは,互いのグローバルIPアドレスを利用して,RFC 1853に記載されているIP in IPを用いて,トンネルが構成される。このトンネルの通信を,IPsecを用いて暗号化する。
暗号化は,フェーズ1と呼ばれるIKE SAの確立,フェーズ2と呼ばれるIPsec SAの確立を経て行われる。
フェーズ1では,接続する相手を認証する方式として,両方の機器であらかじめ,イ と呼ばれる同じ鍵を共有する方式を利用する。
フェーズ2では,①IPヘッダを暗号化対象とするトンネルモードではなく,IPヘッダを暗号化対象としないトランスポートモードを選択する。
IP in IPでトンネルを構成し,更にIPsecを用いて暗号化することによって,②元のIPパケットと比較してパケットサイズは大きくなる。そこで,IP in IPで作成されたトンネルインタフェースではMTUのサイズを適切な値に設定し,さらに,トンネルインタフェースを通過するパケットのTCP MSS(Maximum Segment Size)を適切な値に書き換える。
〔K社NWとL社クラウドサービスとの経路情報の交換の検討〕
L社クラウドサービスとのネットワーク接続では,静的経路制御,又はBGPを用いた動的経路制御を選択できる。Oさんは,③BGPを用いた動的経路制御を選択した。
Oさんが考えた,K社NWとL社クラウドサービスとの経路情報の交換の概要を図2に示す。
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BGPはルーティングプロトコルの一つであり,特定のルーティングポリシで管理されたルータの集まりを示す ウ の間で,経路情報の交換を行うために開発されたプロトコルである。
BGP接続を行う2台のルータ間ではトランスポートプロトコルの一つである エ のポート179番を使用し,経路情報の交換を行う。このコネクションのことをBGPピアと呼ぶ。
ウ を識別する番号として,VPNa1とVPNb1では65505を使用し,VPNa2とVPNb2ではL社クラウドサービスが割当てを受けている64496を使用する。
VPNa1とVPNa2間及びVPNb1とVPNb2間ではeBGPピアを設定し,VPNa1とVPNb1間ではiBGPピアを設定する。
VPNa2とVPNb2は,それぞれVPNa1とVPNb1に対し,L社クラウドサービス内のサーバセグメントの経路だけBGPで経路広告する。
K社NWのVPNセグメントと接続するVPNa1,VPNb1及びL3SWの各インタフェースではOSPFのエリア0を構成し経路情報の交換を行う。さらに,IP in IPで作成されたトンネルインタフェースでは,OSPFのエリア0を構成するが,④経路情報の交換を行う必要がないのでパッシブインタフェースとする。
VPNa1とVPNb1では,OSPFとBGPの間で経路情報の再配布を行う。
Oさんは,VPNa1側をアクティブ,VPNb1側をスタンバイとする構成について,I主任に相談した。次は,そのときのOさんとI主任の会話である。
Oさん:VPNの経路設計で,VPNa1側をアクティブ,VPNb1側をスタンバイとしたいのですが,どのように設計したらよいでしょうか。
I主任:通信の方向それぞれについて経路設計をする必要があります。まずは,社内からL社クラウドサービスの方向は,L社クラウドサービスを利用するPCからのパケットは全てL3SWに届くので,L3SWがパケットの転送先として,VPNa1とVPNb1のどちらを選択するか,転送先を決められるようにすればよいです。
Oさん:VPNa1とVPNb1が,BGPで受けた経路情報をOSPFに再配布する際に,異なるコストを付与すると転送先を選択できそうですね。VPNb1側のコストをVPNa1側と比べて A します。
I主任:次に,L社クラウドサービスから社内の方向はどうでしょう。L社クラウドサービスは,どのようなBGPのパスアトリビュートをサポートしていますか。
Oさん:MEDとAS_PATHを利用できます。今回はAS_PATHを使おうと考えています。AS_PATHでは,AS_PATH長が短い方が選択されます。
I主任:そうですね。そういえば,一点注意が必要です。経路情報の再配布を行うときには,経路のループを防止しなければいけません。
Oさん:分かりました。⑤経路のループを防止する経路制御を行います。
〔ネットワーク監視の検討〕
K社NWのサーバセグメントには,ネットワーク及びサーバが正常かどうかを確認するために監視サーバを設置している。監視にはpingを用いる。pingは,オ のecho requestパケットを監視対象に送り,カ パケットが監視対象から返ってくることで到達性を確認する。⑥二つあるVPNトンネルがそれぞれ正常に動作しているかを常に確認するために,監視対象として(e)と(f)を選択した。実際に,VPNルータを停止するテスト,及びVPNトンネルを切断するテストを行い,正しく検知できることを確認した。
Oさんは,これまでの結果をまとめて,プロジェクトに報告した。その後,L社クラウドサービスの試験利用の評価を行った。その結果は良好で,K社ではL社クラウドサービスを利用した販売管理システムの更改が決定された。また,K社内のその他のシステムも順次,L社クラウドサービスへ移行する計画が立てられた。
拡大図1 L社クラウドサービスとのネットワーク接続構成(抜粋)
拡大図2 K社NWとL社クラウドサービスとの経路情報の交換の概要
設問一覧 & 解答・演習
まずは解答を作成してみましょう。「解答例を見る」をクリックするとIPA公式解答例と採点基準が開きます。
設問1 [ ア ]記号・選択式
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設問1 [ イ ]記号・選択式
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設問1 [ ウ ]記号・選択式
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設問1 [ エ ]記号・選択式
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設問1 [ オ ]記号・選択式
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設問1 [ カ ]記号・選択式
本文中の カ に入れる適切な字句を答えよ。
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設問2 (1)記述問題
制限字数:30 字以内
本文中の下線①について,今回の構成では,トランスポートモードを選択している。選択した根拠を,IPアドレスに着目して30字以内で述べよ。
0 / 30 文字
設問2 (2)記述問題
制限字数:30 字以内
本文中の下線②について,IP in IPで作成されたトンネルインタフェースのMTUの値を1,500とした場合,VPNルータで発生する処理を,30字以内で述べよ。ここで,インターネットを含む全てのインタフェースのMTUの値を1,500とする。
0 / 30 文字
設問3 (1)記述問題
制限字数:40 字以内
本文中の下線③について,静的経路制御と比較して動的経路制御を選択した利点を40字以内で述べよ。
0 / 40 文字
設問3 (2)記述問題
制限字数:20 字以内
本文中の下線④について,パッシブインタフェースの動作の特徴を,20字以内で述べよ。
0 / 20 文字
設問3 (3)記号・選択式
本文中の A に入れる適切な字句を答えよ。
※直接入力してください
設問3 (4)記述問題
制限字数:40 字以内
本文中の下線⑤について,経路のループを防止するために必要な経路制御を40字以内で述べよ。
0 / 40 文字
設問4記述問題
制限字数:35 字以内
本文中の下線⑥について,二つあるVPNトンネルをそれぞれ監視する目的を35字以内で述べよ。
0 / 35 文字
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【出題趣旨】IPA公式発表
【採点講評】IPA公式発表
本問に関連するネットワークスペシャリスト重要用語解説
本番形式・制限時間付きで演習する
平成29年 秋期 午後I(3問中2問選択・90分)を実戦演習モードで通し解答し、総合採点を受けられます。