情報ネットワーク論試験（2001年度・第 1 学期）

LAN (ローカルエリアネットワーク)を構築する際に採用される、ネットワークのトポロジーを 3種類上げなさい。また、それぞれのネットワークの実際の配線は、論理トポロジーに関係無く、一つの物理トポロジーが採用される傾向がある。その理由を例をあげて考察しなさい。
リング型、バス型、スター型
例えばリング型のネットワークである FDDI では、２重のリングを使って１つのノードの障害に対応することができるが、２つ以上のノードが同時に障害を起こすとネットワークの分割が起こる。このため、配線を集中管理できるように中央に光バイパススイッチを置いたスター型配線を採用して障害の起こったノードを切り離すようにすることが多い。また、バス型でもノードの障害が通信に障害を起こすことがあるため、スイッチングハブによってスター型配線を行なう。
以下の文は、インターネットにおいて使われている、ホスト名と IP アドレスの変換方法について、述べたものである。(1)～(4) の空欄にあてはまる、適当な語句や数字又は記号・略号等を答えなさい。
- (a) あるホストAが、通信相手のホストBのホスト名 (仮に b.b-domain.com とする)を知っているが IP アドレスを知らないとき、A の近くの (1)_________ サーバ Cに問い合わせを行なう。 C は自分が B の IP アドレスの情報を持っていない場合、 . (ドット) で表される (2)_________ の情報を持つ (1)_________ サーバ D に b-domain.com を担当する (1)__________ サーバ E のIP アドレスを問い合わせ、さらに E に対して b.b-domain.com の IP アドレスを問い合わせるというように、世界中に張り巡らされた検索木をたどって答えを得る。最後に C は得られた B の IP アドレスを A に回答する。
- (b) 次に、A からアクセスを受けた B は、最初は A の IP アドレス (仮に 123.12.34.56 とする) は分かるが、ホスト名は知らない。A のホスト名を知るには、(a) と同様に B の近くの (1)________ サーバ F に問い合わせる。このとき、ホスト名と同じような検索木をたどれるように (3)__________ .in-addr.arpa. についての問い合わせを行なう。 F は (a) と同様の過程を経て A のホスト名を得ると、 B に回答する。この過程を(4)_________ と呼ぶ。
解答欄

(1) DNS (2) ルートドメイン
(3) 56.34.12.123 (4) 逆引き
下の記録は client (123.12.34.5) から server (123.12.34.1) へ telnet 接続を行なったときにイ－サネット上を流れた IP パケットを記録したもので、行番号に続けて時刻とパケット情報の要約が書いてある。但し、シーケンス番号については初期化時の値からのオフセット(差)で書かれていて、また、見やすくするため改行を入れてある。これを読んで、次の問いに答えよ。
- (a) client が server の MACアドレスを知る方法について、記録の行番号を参照しながら説明しなさい。
- (b) 記録の中で S, ack, F はそれぞれ何を表すフラグか。
- (c) win に続く数字は何を表していて、通信の際にどのように使われるか。
```
1 16:52:51.495 arp who-has 123.12.34.1 tell 123.12.34.5
2 16:52:51.495 arp reply 123.12.34.1 is-at 0:a0:cc:3d:b9:e2
3 16:52:51.495 123.12.34.5.3570 > 123.12.34.1.23: S 1828730584:
                         1828730584(0) win 16384 
4 16:52:51.496 123.12.34.1.23 > 123.12.34.5.3570: S 124861876:
                         124861876(0) ack 1828730585 win 17520
5 16:52:51.496 123.12.34.5.3570 > 123.12.34.1.23: . ack 1 win 17520 
....
6 16:52:54.387 123.12.34.1.23 > 123.12.34.5.3570: F 185:185(0) 
                         ack 143 win 17519 
7 16:52:54.387 123.12.34.5.3570 > 123.12.34.1.23: . ack 186 win 17520 
8 16:52:54.387 123.12.34.5.3570 > 123.12.34.1.23: F 143:143(0) 
                         ack 186 win 17520 
9 16:52:54.388 123.12.34.1.23 > 123.12.34.5.3570: . ack 144 win 17518 
```
- (a)1 で client は server の IP アドレス(123.12.34.1)をブロードキャストして MAC アドレスを知らせるように要求する(ARP要求)
  次に、2 で server は自分の MAC アドレス(0:a0:cc:3d:b9:e2)を client に送信する (ARP応答)
- (b)S: コネクション確立のためシーケンス番号を同期する
  ack: TCPヘッダの Ack フィールドに書かれた番号が有効(その番号までのデータを受領した)
  F: データの送信を終了した。
- (c)ウィンドウサイズを表し、通信の相手方に自分のバッファの空き容量を知らせることで、通信の効率化をはかる。

(1) DNS	(2) ルートドメイン
(3) 56.34.12.123	(4) 逆引き