FIELD 03

ネットワーク

IPアドレス、DNS、TCP/IP、LAN、電子メール、Webの仕組みなどを扱います。送信元から宛先までの流れを図のように思い浮かべると整理できます。

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次の文章の(ア)・(イ)に当てはまる語句の組合せとして、最も適切なものを選べ。 Webページでは、見出し、段落、画像、リンクなど、ページを構成する要素とその役割を(ア)で記述する。また、文字の色や大きさ、背景、余白、要素の配置など、ページの見た目を(イ)で指定する。

  1. 0

    (ア)CSS    (イ)HTML

  2. 1

    (ア)HTML   (イ)CSS

  3. 2

    (ア)HTML   (イ)JavaScript

  4. 3

    (ア)JavaScript (イ)CSS

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正答1. (ア)HTML   (イ)CSS

解説

HTMLは、タグを用いて見出し、段落、画像、リンクなどの要素とその意味・構造を記述するマークアップ言語である。CSSは、それらの要素に対して色、文字サイズ、余白、配置などの表示方法を指定する。 内容と構造をHTML、表現をCSSに分離すると、同じ内容に異なるデザインを適用しやすくなり、修正や再利用もしやすい。JavaScriptは主に、利用者の操作に応じた処理など、動的な振る舞いを担当する。

出典
オリジナル

天気アプリが、インターネットを介して気象サービスへ要求を送り、最新の予報データを受け取って表示する。このように他のサービスの機能やデータを利用するための仕組みはどれか、次から選べ。

  1. 0

    DNS

  2. 1

    IP

  3. 2

    VPN

  4. 3

    Web API

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正答3. Web API

解説

Web APIは、Webで用いられる通信方式を通じて、あるサービスの機能やデータを別のプログラムから利用できるようにする仕組みである。天気アプリは、指定されたURLやパラメータを用いて要求を送り、気象サービスから予報データを受け取って画面に反映する。 APIはApplication Programming Interfaceの略で、利用可能な操作、要求の形式、応答の形式などを定める。応答データにはJSONなどのテキスト形式がよく使われる。

出典
オリジナル

家庭内LANからインターネットへパケットを転送するとき、異なるネットワーク間の経路を選ぶ装置はどれか、次から選べ。

  1. 0

    LANと外部ネットワークとの間でパケットを中継するルータ。

  2. 1

    イーサネットで使用されるLANケーブル。

  3. 2

    無線端末を同じLANへ接続するアクセスポイント。

  4. 3

    ドメイン名とIPアドレスを対応付けるDNSサーバ。

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正答0. LANと外部ネットワークとの間でパケットを中継するルータ。

解説

正答はルータである。ルータはLANとインターネットなど、異なるネットワークの境界に置かれ、パケットの宛先IPアドレスを確認して適切な転送先を選ぶ。経路表(ルーティングテーブル)には、宛先ネットワークごとに次に渡す相手などの情報が記録される。 アクセスポイントは無線端末をLANに接続し、DNSサーバは名前解決を行う。装置を識別するときは、「無線接続」「名前解決」「ネットワーク間の中継」のどの役割を問われているかに着目する。

出典
オリジナル

次の文章の(ア)~(ウ)に当てはまる語句の組合せとして、最も適切なものを選べ。 Webページを閲覧するとき、利用者のWebブラウザは、Webページのデータを提供するコンピュータに要求を送る。要求を受け取り、データやサービスを提供する側を(ア)、要求を送り、提供されたデータやサービスを利用する側を(イ)という。このように、両者が役割を分担して処理を行う仕組みを(ウ)という。

  1. 0

    (ア)クライアント (イ)サーバ    (ウ)P2Pシステム

  2. 1

    (ア)データベース (イ)Webブラウザ (ウ)クラウドコンピューティング

  3. 2

    (ア)Webブラウザ  (イ)Webサーバ  (ウ)DNS

  4. 3

    (ア)サーバ    (イ)クライアント (ウ)クライアントサーバシステム

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正答3. (ア)サーバ    (イ)クライアント (ウ)クライアントサーバシステム

解説

(ア)はサーバ、(イ)はクライアント、(ウ)はクライアントサーバシステムである。Web閲覧では、WebブラウザがHTTPなどで要求を送り、Webサーバが要求されたHTMLや画像を返す。 「サーバ」と「クライアント」は、機器の種類ではなく通信時の役割を表す。サービスを提供する側がサーバ、サービスを要求して利用する側がクライアントである。役割を分けて機能やデータを集中管理しやすい点が、この方式の特徴である。

出典
オリジナル

TCP/IPモデルの各階層の代表的なプロトコルを示した。第3層の階層名を次から選べ。 第4層:HTTP、SMTP、POP3、FTPなど 第3層:TCP、UDPなど 第2層:IPなど 第1層:イーサネット、無線LANなど

  1. 0

    アプリケーション層

  2. 1

    トランスポート層

  3. 2

    インターネット層

  4. 3

    ネットワークインターフェース層

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正答1. トランスポート層

解説

第3層はトランスポート層である。TCP/IPモデルでは、上からアプリケーション層、トランスポート層、インターネット層、ネットワークインターフェース層の四層に分けて通信機能を整理する。 トランスポート層のTCPは到着確認、再送、順序制御などによって信頼性のある通信を実現する。UDPはこうした制御を簡略化し、遅延の小ささを重視する。階層名は、プロトコルの代表例と役割を組み合わせて覚えるとよい。

出典
オリジナル

IPv4アドレス「203.18.300.45」が表記規則に合わない理由を、次から選べ。

  1. 0

    先頭の203は予約値なので利用できない。

  2. 1

    各区切りを16進数で表す必要がある。

  3. 2

    1つの区切りで表す0~255の範囲を超えている。

  4. 3

    ドットで区切る部分が四つしかない。

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正答2. 1つの区切りで表す0~255の範囲を超えている。

解説

表記規則に合わないのは、300が0~255の範囲を超えているためである。IPv4アドレスは32ビットで構成され、通常は8ビットずつ四つに分け、それぞれを10進数で表してドットで区切る。 8ビットの符号なし整数で表せる範囲は、2進数の 00000000~11111111、10進数の0~255である。したがって、203、18、45は範囲内だが、300はIPv4の1区切りとして表せない。

出典
オリジナル

インターネットで用いられる通信技術に関する説明として、最も適切なものを選べ。

  1. 0

    UDPは、通信相手との接続を確立し、届かなかったデータの再送や到着順序の制御を行うプロトコルである。

  2. 1

    IPv6のIPアドレスはIPv4と同じ32ビットで表され、表記方法だけが変更されている。

  3. 2

    パケット交換方式では、通信を始める前に送信者と受信者の間に専用の通信経路を確保し、通信が終わるまでその経路を使用する。

  4. 3

    DNSは、ドメイン名とIPアドレスを対応付け、ドメイン名から通信先のIPアドレスを調べるための仕組みである。

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正答3. DNSは、ドメイン名とIPアドレスを対応付け、ドメイン名から通信先のIPアドレスを調べるための仕組みである。

解説

正答はDNSの説明である。Webブラウザなどがドメイン名で通信先を指定すると、DNSによる名前解決を通じて対応するIPアドレスを調べ、そのアドレスを使って通信先へ接続する。DNSは多数のサーバによる階層的・分散的な仕組みで運用される。 他の選択肢は、TCPとUDP、IPv4とIPv6、パケット交換と回線交換の特徴を入れ替えている。対になる技術は、役割だけでなく信頼性、ビット数、回線共有の有無まで対比して整理することが重要である。

出典
オリジナル

IPアドレスに関する説明として、最も適切なものを選べ。

  1. 0

    IPv4アドレスは32ビットで構成され、通常は8ビットずつ四つに区切り、それぞれを10進数で表記する。

  2. 1

    IPv6アドレスは、IPv4アドレスを構成する各数値の範囲を広げ、全体を64ビットにしたものである。

  3. 2

    インターネット上の機器と直接通信するときは、通信相手のプライベートIPアドレスを宛先として指定する。

  4. 3

    IPアドレスは通信相手を識別するために用いられるが、同じネットワーク内では複数の機器に同じアドレスを設定できる。

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正答0. IPv4アドレスは32ビットで構成され、通常は8ビットずつ四つに区切り、それぞれを10進数で表記する。

解説

正答はIPv4の構成と表記の説明である。IPv4アドレスは32ビットで、通常は8ビットずつ四つに分ける。各部分を0~255の10進数に直し、192.0.2.1のようにドットで区切って表す。 IPv6は128ビットで、16進数を用いて表記する。IPアドレスはネットワーク上の通信相手を識別するための情報なので、同じ範囲で重複しないように設定する必要がある。

出典
オリジナル

パケット通信とルーティングに関する説明として最も適切なものを、次から選べ。

  1. 0

    同じ送信元からのパケットは、通信開始時に決まった一つの経路を最後まで通る。

  2. 1

    通信データを宛先などの制御情報を付けた小さな単位に分け、ルータが宛先へ届ける経路を選ぶ。

  3. 2

    インターネット全体の通信経路は、1台のハブを中心に構成される。

  4. 3

    ルーティングとは、組織内だけで利用する閉域ネットワークそのものを指す。

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正答1. 通信データを宛先などの制御情報を付けた小さな単位に分け、ルータが宛先へ届ける経路を選ぶ。

解説

正答は、通信データを制御情報付きのパケットに分け、ルータが経路を選ぶという説明である。各パケットには宛先IPアドレスなどが付加され、ルータは経路表を参照して次に転送する相手を決める。この処理をルーティングという。 パケット交換では回線を複数の通信で共有できる。障害や経路情報の更新などによって経路が変わることもあり、受信側でパケットを元のデータに組み立て直す。採用する方式や運用によっては、混雑状況を経路選択に反映する場合もある。

出典
オリジナル

次の文章の(ア)・(イ)に当てはまる語句の組合せとして、最も適切なものを選べ。 TCP/IPの階層モデルは、アプリケーション層、トランスポート層、インターネット層、ネットワークインターフェース層の四つに分けられる。 Webページの送受信に用いられる(ア)は、アプリケーション層のプロトコルである。また、ネットワークを越えてパケットを宛先まで届けるために用いられる(イ)は、インターネット層のプロトコルである。

  1. 0

    (ア)HTTP (イ)IP

  2. 1

    (ア)HTTP (イ)TCP

  3. 2

    (ア)TCP  (イ)IP

  4. 3

    (ア)TCP  (イ)UDP

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正答0. (ア)HTTP (イ)IP

解説

(ア)はHTTP、(イ)はIPである。HTTPはWebブラウザとWebサーバの間で要求と応答をやり取りするアプリケーション層のプロトコルである。IPは宛先IPアドレスに基づき、複数のネットワークを越えてパケットを届けるインターネット層の役割を担う。 HTTP/1.1やHTTP/2では、HTTPのデータをTCPが運ぶ。HTTP/3ではUDP上で動作するQUICを利用する。いずれの場合も、さらにIPがパケットを宛先へ転送する。このように各階層が役割を分担して通信を成立させている。

出典
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