ネットワークスペシャリスト午後I 事例記述令和4年 春期
午後I 問3
問3 シングルサインオンの導入に関するネットワーク構成・ケルベロス認証・SRVレコード
テーマ:シングルサインオン(ケルベロス認証)の導入に関するネットワーク構成・DNS設定
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 シングルサインオンの導入に関する次の記述を読んで,設問1〜3に答えよ。
Y社は,医療機器販売会社であり,都内に本社を構えている。受発注業務システムのサーバ(以下,業務サーバという),営業活動支援システムのサーバ(以下,営業支援サーバという)など,複数のサーバを本社で運用している。
Y社では,IT活用の推進によって社員が利用するシステムが増加した結果,パスワードの使い回しが広がり,セキュリティリスクが増大した。また,サーバの運用を担当する情報システム部(以下,情シスという)では,アカウント情報の管理作業が増大したことから,アカウント情報管理の一元化が課題になった。
このような状況から,Y社は,社内のシステムへのシングルサインオン(以下,SSOという)の導入を決定した。情シスのZ課長は,SSOの導入検討を部下のX主任に指示した。
〔ネットワーク構成及び機器の設定と利用形態〕
最初に,X主任は,本社のネットワーク構成及び機器の設定と利用形態をまとめた。X主任が作成した,本社のネットワーク構成を図1に示す。
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現状の機器の設定と利用形態を次に示す。
(i) 社内DNSサーバは,内部LANのゾーン情報を管理し,内部LAN以外のゾーンのホストの名前解決要求は,外部DNSサーバに転送する。
(ii) 外部DNSサーバは,DMZのゾーン情報の管理及びフルサービスリゾルバの機能をもっている。外部DNSサーバは,社外からの再帰問合せ要求は受け付けない。一方,社内DNSサーバ及びDMZのサーバからの再帰問合せ要求は受け付け,再帰問合せ時には,送信元ポート番号のランダム化を行う。
(iii) PCには,プロキシ設定でプロキシサーバのFQDNが登録されているが,(a) 業務サーバ及び営業支援サーバへのアクセスは,プロキシサーバを経由せずWebブラウザから直接行う。
(iv) PCのスタブリゾルバは,社内DNSサーバで名前解決を行う。
(v) PC,サーバセグメントとDMZのサーバでは,マルウェア対策ソフトが稼働している。マルウェア定義ファイルの更新は,プロキシサーバ経由で行う。
(vi) (b) PCには,L3SWで稼働するDHCPサーバから,PCのIPアドレス,サブネットマスク及びその他のネットワーク情報が付与される。
図1中のFWに設定されている通信を許可するルールを表1に示す。
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次に,X主任は,アカウント情報の一元管理をDSによって行い,DSの情報を利用してSSOを実現させることを考え,ケルベロス認証によるSSOについて検討した。
〔ケルベロス認証の概要と通信手順〕
X主任が調査して理解した,ケルベロス認証の概要と通信手順を次に示す。
・ケルベロス認証では,共通鍵暗号による認証及びデータの暗号化を行っている。
・PCとサーバの鍵の管理及びチケットの発行を行う鍵配布センタ(以下,KDCという)が,DSから取得したアカウント情報を基にPC又はサーバの認証を行う。
・KDCが管理するドメインに所属するPCとサーバの鍵は,事前に生成してPC又はサーバに登録するとともに,全てのPCとサーバの鍵をKDCにも登録しておく。
・チケットには,PCの利用者の身分証明書に相当するチケット(以下,TGTという)と,PCの利用者がサーバでの認証を受けるためのチケット(以下,STという)の2種類があり,これらのチケットを利用してSSOが実現できる。
・PCの電源投入後に,利用者がID,パスワード(以下,PWという)を入力してKDCでケルベロス認証を受けると,HTTP over TLSでアクセスする業務サーバや営業支援サーバにも,ケルベロス認証向けのAPIを利用すればSSOが実現できる。
・KDCは,導入予定のDSで稼働する。
X主任は,内部LANにDSを導入したときの,SSOの動作をまとめた。PCの起動から営業支援サーバアクセスまでの通信手順を図2に示す。
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図2中の,①〜⑧の動作の概要を次に示す。
① PCは,DSで稼働するKDCにID,PWを提示して,認証を要求する。
② KDCは,ID,PWが正しい場合にTGTを発行し,PCの鍵で暗号化したTGTをPCに払い出す。PCは,TGTを保管する。
③ 省略
④ 省略
⑤ PCは,KDCにTGTを提示して,営業支援サーバのアクセスに必要なSTの発行を要求する。
⑥ KDCは,TGTを基に,PCの身元情報,セッション鍵などが含まれたSTを発行し,営業支援サーバの鍵でSTを暗号化する。さらに,KDCは,暗号化したSTにセッション鍵などを付加し,全体をPCの鍵で暗号化した情報をPCに払い出す。セッション鍵は,通信相手の正当性の検証などに利用される。
⑦ PCは,全体が暗号化された情報の中からSTを取り出し,ケルベロス認証向けのAPIを利用して,STを営業支援サーバに提示する。
⑧ 営業支援サーバは,STの内容を基にPCを認証するとともに,アクセス権限をPCに付与して,HTTP応答を行う。
TGTとSTには,有効期限が設定されている。(c) PCとサーバ間で,有効期限が正しく判断できていない場合は,有効期限内でも,PCが提示したSTを,サーバが使用不可と判断する可能性があるので,PCとサーバでの対応が必要である。
〔SRVレコードの働きと設定内容〕
次に,X主任は,ケルベロス認証を導入するときのネットワーク構成について検討した。ケルベロス認証導入時には,DNSのリソースレコードの一つであるSRVレコードの利用が推奨されているので,SRVレコードについて調査した。
DNSサーバにSRVレコードが登録されていれば,サービス名を問い合わせることによって,当該サービスが稼働するホスト名などの情報が取得できる。
SRVレコードのフォーマットを図3に示す。
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X主任は,図1に示したように,内部LANにDSを2台導入して冗長化し,それぞれのDSでケルベロス認証を稼働させる構成を考えた。
図3中の,Serviceには,ケルベロス認証のサービス名である,kerberosを記述する。Priorityは,同一サービスのSRVレコードが複数登録されている場合に,利用するSRVレコードを判別するための優先度を示す。Priorityが同じ値の場合は,WeightでTargetに記述するホストの使用比率を設定する。Portには,サービスを利用するときのポート番号を記述する。
X主任は,2台のDSでケルベロス認証を稼働させる場合の,SRVレコードの設定内容を検討した。
X主任が作成した,ケルベロス認証向けのSRVレコードの内容を図4に示す。ここで,DS1とDS2は,本社に導入予定のDSのホスト名である。
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X主任は,調査・検討結果を基にSSOの導入構成案をまとめ,Z課長に提出した。導入構成案が承認され,実施に移されることになった。
拡大図1 本社のネットワーク構成(抜粋)
拡大表1 FW に設定されている通信を許可するルール
拡大図2 PC の起動から営業支援サーバアクセスまでの通信手順(抜粋)
拡大図3 SRV レコードのフォーマット
拡大図4 ケルベロス認証向けの SRV レコードの内容
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 (1)記述問題
制限字数:40 字以内
〔ネットワーク構成及び機器の設定と利用形態〕について、(1)〜(4)に答えよ。
(1) 本文中の下線 (a) の動作を行うために,PC のプロキシ設定で登録すべき内容について,40 字以内で述べよ。
(1) 本文中の下線 (a) の動作を行うために,PC のプロキシ設定で登録すべき内容について,40 字以内で述べよ。
0 / 40 文字
設問1 (2)記号・選択式
〔ネットワーク構成及び機器の設定と利用形態〕について、(1)〜(4)に答えよ。
(2) 本文中の下線 (b) について,(iii)〜(v)の実行を可能とするための,その他のネットワーク情報を二つ答えよ。
(2) 本文中の下線 (b) について,(iii)〜(v)の実行を可能とするための,その他のネットワーク情報を二つ答えよ。
※直接入力してください
設問1 (3)記号・選択式
〔ネットワーク構成及び機器の設定と利用形態〕について、(1)〜(4)に答えよ。
(3) 表1 中の ア, ウ 〜 カ に入れる字句を,図1 又は表1 中の字句を用いて答えよ。
(3) 表1 中の ア, ウ 〜 カ に入れる字句を,図1 又は表1 中の字句を用いて答えよ。
※直接入力してください
設問1 (4)記号・選択式
〔ネットワーク構成及び機器の設定と利用形態〕について、(1)〜(4)に答えよ。
(4) 表1 中の イ に入れるプロトコル/ポート番号を答えよ。
(4) 表1 中の イ に入れるプロトコル/ポート番号を答えよ。
※直接入力してください
設問2 (1)記述問題
制限字数:15 字以内
〔ケルベロス認証の概要と通信手順〕について、(1)〜(3)に答えよ。
(1) 攻撃者が図2 中の②の通信を盗聴して通信データを取得しても,攻撃者は,⑦の通信を正しく行えないので,営業支援サーバを利用することはできない。⑦の通信を正しく行えない理由を,15 字以内で述べよ。
(1) 攻撃者が図2 中の②の通信を盗聴して通信データを取得しても,攻撃者は,⑦の通信を正しく行えないので,営業支援サーバを利用することはできない。⑦の通信を正しく行えない理由を,15 字以内で述べよ。
0 / 15 文字
設問2 (2)記号・選択式
〔ケルベロス認証の概要と通信手順〕について、(1)〜(3)に答えよ。
(2) 図2 中で,ケルベロス認証サービスのポート番号 88 が用いられる通信を,①〜⑧の中から全て選び記号で答えよ。
(2) 図2 中で,ケルベロス認証サービスのポート番号 88 が用いられる通信を,①〜⑧の中から全て選び記号で答えよ。
※記号ボタンをクリックするか、直接入力してください
設問2 (3)記述問題
制限字数:20 字以内
〔ケルベロス認証の概要と通信手順〕について、(1)〜(3)に答えよ。
(3) 本文中の下線 (c) の問題を発生させないための,PC とサーバにおける対応策を,20 字以内で述べよ。
(3) 本文中の下線 (c) の問題を発生させないための,PC とサーバにおける対応策を,20 字以内で述べよ。
0 / 20 文字
設問3 (1)記述問題
制限字数:25 字以内
〔SRV レコードの働きと設定内容〕について、(1)〜(3)に答えよ。
(1) ケルベロス認証を行う PC が,図4 の SRV レコードを利用しない場合,PC に設定しなければならないサーバに関する情報を,25 字以内で答えよ。
(1) ケルベロス認証を行う PC が,図4 の SRV レコードを利用しない場合,PC に設定しなければならないサーバに関する情報を,25 字以内で答えよ。
0 / 25 文字
設問3 (2)記号・選択式
〔SRV レコードの働きと設定内容〕について、(1)〜(3)に答えよ。
(2) 図4 の SRV レコードが,PC のキャッシュに存在する時間は何分かを答えよ。
(2) 図4 の SRV レコードが,PC のキャッシュに存在する時間は何分かを答えよ。
※直接入力してください
設問3 (3)記述問題
制限字数:50 字以内
〔SRV レコードの働きと設定内容〕について、(1)〜(3)に答えよ。
(3) 図4 の二つの SRV レコードの代わりに,図5 の一つの SRV レコードを使った場合,DS1 と DS2 の負荷分散は DNS ラウンドロビンで行わせることになる。図4 と同様の比率で DS1 と DS2 が使用されるようにする場合の,A レコードの設定内容を,50 字以内で述べよ。ここで,DS1 の IP アドレスを add1,DS2 の IP アドレスを add2 とする。
(3) 図4 の二つの SRV レコードの代わりに,図5 の一つの SRV レコードを使った場合,DS1 と DS2 の負荷分散は DNS ラウンドロビンで行わせることになる。図4 と同様の比率で DS1 と DS2 が使用されるようにする場合の,A レコードの設定内容を,50 字以内で述べよ。ここで,DS1 の IP アドレスを add1,DS2 の IP アドレスを add2 とする。
0 / 50 文字
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💡 推薦ポイント:午後I・午後IIの長文ネットワーク構成事例でどこに着目してパケットの流れや設定不備を読み解くか、実践的な解法プロセスを身につけられます。
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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
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令和4年 春期 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。