1/3 解答例（案）

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電子 2 年 計算機通信基礎 期末試験問題
学科名
学年
学生番号
2013 年 2 月 4 日
解答例（案）
氏名
配点：各問題は 2 点(括弧毎ではない)、合計 60 点満点。
１．
インターネットの基礎知識と仕組み
(1)ネットワークの機能（プロトコル）を 7 つの階層に規定したものを何と呼ぶか？
OSI 参照モデル
（
）
(2) 階層構造における「サービス」とは何か、ある層(n 層とする)とその下位の層((n-1)層)に着目し、図示
して説明せよ。
サービスとは各層が提供する機能であり，
第n層
右図に示すように
上位層（第 n 層）から下位層（第(n-1)層）へ依頼され
サービス提供
下位層（第(n-1)層）から上位層（第 n 層）へ提供される．
(3)パケットの最大サイズを何と呼ぶか？
（
サービス依頼
第(n-1)層
）
MTU（Maximum Transmission Unit）
(4)(3)を規定する理由を簡潔に説明せよ。
（
複数のユーザが資源をその特性や能力に応じて公平に利用できるようにするため
）
(5)パケットは情報転送単位の総称として用いられるが、セグメント/データグラム/フレームの名称もある。
これら各々の違いを簡潔に説明せよ。
（ 順にトランスポート層／ネットワーク層／データグラム層における PDU の名称
）
(6) パケット交換方式におけるルータでは、パケットの「遅延」と「破棄」が発生する。なぜ発生するか、
それぞれ説明せよ。
遅延：
他ルータから複数のパケットが同時に到着する可能性があるため，
バッファに待機するから．
破棄：
有限サイズのバッファでは，パケットの同時到着が連続した場合に
収容できなくなるから．
２．
データリンク層は、直接伝送媒体で接続された機器間の通信方式を規定する。
(1) 無線 LAN における無線媒体を介した接続の物理的トポロジは何型となるか？
バス型
（
）
(2) (1)のトポロジにおける問題点とその解消技術（制御名/プロトコル名のどちらでもよい）を答えよ。
問題点（
解消技術（
複数ホストからのフレーム（パケット）同時転送による衝突が発生
メディアアクセス制御／CSMA/CA
(3)データリンク層のフレーム転送に重要となる送受信ホストを識別する情報を何と呼ぶか？
物理アドレス（MAC アドレス）
（
）
）
）
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学科名
３．
学年
学生番号
解答例（案）
氏名
インターネットにおけるホストとルータの役割と階層的なネットワーク
(1) プロトコル階層化モデルにおいて、ルータが実装/理解している階層の範囲とその理由を答えよ。
物理層，データリンク層，インターネット層（ネットワーク層）
実装範囲（
）
理由（ 機能がパケット中継（次ホップルータへの転送）で上位層を必要としないため ）
「ネットワーク内の機構を簡素化することで，規模拡大が容易になるため」でも OK
(2)ルータはデータをホストに届けることに専念し、確実に届ける保証はない。そのことを何と呼ぶか？
（
ベストエフォートサービス（best effort service）
）
(3)ホストにおいて、(2)の欠点を補うために必要な二つの制御方式を答えよ。
フロー制御
（
誤り制御
）
（
）
(4)インターネットは単一の管理者により管理されるルータやネットワークの集合体の相互接続により構
（ 自律システム（Autonomous System, AS））
成されるが、その集合体を何と呼ぶか？
(5)IX(Internet eXchange)の役割を簡潔に説明せよ。
複数の自律システム（Autonomous System, AS）を相互接続するための接続点
（
４．
）
トランスポート層の TCP では、コネクション（フロー）を識別して通信を行うことによって高信頼、高効
率通信を実現している。
(1)通信開始前にどのようにして送受信ホスト間のコネクション接続を行うか？その名称を答えよ。
３方向ハンドシェイク（three-way handshake） ）
（
(2)コネクション（フロー）を識別する際に４つの情報を用いて識別している。それは送信側の 2 種類、受
信側の 2 種類の情報である。その 2 種類の情報を答えなさい。
（
ポート（プロトコル）番号
）
（
IP アドレス
）
(3) TCP では高効率通信を提供するため状況に応じてウインドウサイズを調整するが、この場合のウイン
ドウとは何を意味するか答えよ。
（ACK の受信なしに）連続して転送可能なセグメントの数（もしくはデータ量）
（
）
(4)ウインドウサイズの増加は、TCP セグメント送信に対する ACK（送達確認）を受信することで行われ
るが、その際、スロースタートモードと輻輳回避モードがある。それぞれの増加方法の違いを説明せよ。
スロースタートモード（ ACK 受信毎に 1 セグメント分増加（指数関数に比例して増加） ）
輻輳回避モード
（ ウインドウサイズ分のACK受信時に1セグメント分増加
（線形増加） ）
(5)ウインドウサイズの減少は、TCP セグメントが破棄された（消失した）ことによって行われる。その
うち「重複 ACK」による送信側の検出方法について説明せよ。
（ （受信側からの ACK は累積確認応答のため）同じ確認応答番号を有する ACK を連続して ）
受信（３個）した場合に該当セグメントが破棄されたと判断する
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学科名
５．
学年
学生番号
氏名
解答例（案）
インターネット層における経路制御
(1)経路制御においては、データグラム中の IP アドレスが重要な役割を果たす。次世代のインターネット
で普及が期待されているのは IPv6（IP version 6）であるが、そのビット長を答えよ。
128 ビット
（
）
(2) IPv4（IP version 4）の IP アドレスの構造は二つに分けられる。それぞれの名称と目的を答えよ。
所属ネットワークを識別
名称（ ネットワーク アドレス部）目的（
）
名称（
ホスト
アドレス部）目的（
ネットワーク内でのホストを識別
）
(3)ホップバイホップルーティングでは、データグラム中の何と、ルータにおける何が参照されて、当該デ
ータグラムの転送先ルータが決められるか答えよ。
データグラム（
ルータ
（
宛先 IP アドレス
）
経路表（routing table）
）
(4)IP アドレス空間は既に不足している。その IP アドレス枯渇問題への対策方法の一つに「プライベート
IP アドレス」の利用が挙げられるが、なぜ対応できるかについて説明しなさい。
組織内のホストにはプライベート IP アドレスを割り当て、WAN（外部）との通信は、
グローバル IP アドレスが割り当てられた単一/少数の中継機器（ルータ/NAT）を介して行うこと
で組織で利用するユニークなグローバル IP アドレス数の削減が可能
(5)みなさんの自宅の PC が民間 ISP（Internet Service Provider）に接続できる場合、そこから本学のウ
ェブにアクセスすると、大まかにどのような経路をたどるか、要点を説明しなさい。
自宅の PC が接続している民間 ISP から，IX（東京）
，SINET（Science Information NETwork）
の東京 DC，大阪 DC，福岡 DC を経由して本学のウェブサーバにアクセスされる．
（単に、ISP → SINET → 九工大 でも OK）
６．
インターネットの発展
(1)インターネットの始まりは 1969 年の米国のあるネットワークである．その名称は？
ARPANET
(
)
(2)インターネットの標準規格書である RFC とは何の略であるか。
Request For Comments
（
）
(3)インターネットの標準化はある会議で行われる。その会議名は？英字 4 文字。
（
IETF
）
(4)インターネット流通トラヒックとして、以下の年代区分で主要なサービス/アプリケーションを答えよ。
電子メール／ファイル転送
初期（
）
1990 年代半ば（
現在（
WWW（ウェブ）
P2P（peer-to-peer）／ビデオストリーミング
）
）
(5)現在の広域ネットワークにて、以下の箇所で主に利用されている伝送媒体、もしくは伝送技術を答えよ。
WDM（Wavelength Division Multiplexing）
バックボーン網（
）
アクセス網
（ ADSL／CATV（ケーブルテレビ）／無線／光ファイバ
）
(6)九工大など各大学のネットワークは国立情報学研究所において管理運営されているあるネットワーク
SINET
で相互接続されている。そのネットワークの名称は？（
）