最長一致法に関するネットワークスペシャリスト試験

 

以下は、ネットワークスペシャリスト試験形式に則った「最長一致法（Longest Prefix Match）」をテーマとした問題10問セットです。
出題形式は従来通り、選択問題 → 穴埋め問題 → 誤文訂正問題の構成です。

■ 問題1

ルータが宛先IPアドレスに基づいて最適な経路を選択するために使用する方式はどれか。

A. 最短一致法
B. 最長一致法
C. ランダム一致法
D. 重複一致法

【正解】B
【解説】IPルーティングでは、宛先IPアドレスに最も一致するプレフィックス長（サブネットマスクが長い）を持つルートが選ばれる。これを最長一致法という。

【穴埋め】ルータは、宛先IPアドレスに最も一致する __________ を選択する。
→ 最長プレフィックス

【誤文訂正】ルータは宛先IPアドレスに最も短く一致する経路を選ぶ。
→ 最も長く一致する経路（最長一致）を選ぶ。

■ 問題2

最長一致法において、以下の経路候補から宛先 192.168.10.25 に最も適した経路はどれか。

A. 192.168.0.0/16
B. 192.168.10.0/24
C. 192.168.10.0/25
D. 192.0.0.0/8

【正解】C
【解説】宛先アドレスに対して、/25 のネットワーク（プレフィックス長25）が最も具体的で一致が長い。

【穴埋め】192.168.10.25 に対して最長一致する経路は __________ である。
→ 192.168.10.0/25

【誤文訂正】192.168.0.0/16 はプレフィックスが最も長いため選ばれる。
→ プレフィックスが最も長いのは /25。

■ 問題3

最長一致法は、主にどのプロトコルにおけるルーティングに適用されるか。

A. HTTP
B. ICMP
C. IP
D. ARP

【正解】C
【解説】IPパケットのルーティング時に、ルータはIPヘッダの宛先アドレスに基づき最長一致法を使って経路を選定する。

【穴埋め】最長一致法は __________ プロトコルのルーティングで使用される。
→ IP

【誤文訂正】最長一致法はARPパケットに適用される。
→ IPルーティングに適用される。

■ 問題4

最長一致法では、どの項目が最も重要な比較対象となるか。

A. ポート番号
B. MACアドレス
C. プレフィックス長
D. TTL値

【正解】C
【解説】最長一致法では、ルートテーブル内のエントリのうち、宛先IPとマッチする中で最も長いプレフィックス長を優先する。

【穴埋め】最長一致法では、__________ が最も長い経路が選ばれる。
→ プレフィックス長

【誤文訂正】最長一致法ではポート番号が最長の経路が選ばれる。
→ プレフィックス長が最長の経路が選ばれる。

■ 問題5

次のうち、最長一致法の動作として正しいものはどれか。

A. 最も短いネットワークに一致する経路を選ぶ。
B. すべての一致候補を棄却する。
C. 複数の経路が同じプレフィックス長ならメトリックが小さい方を選ぶ。
D. 一致しない場合はARPテーブルを参照する。

【正解】C
【解説】最長一致法で複数の経路が同じプレフィックス長で一致した場合、距離（メトリック）などでさらに選択される。

【穴埋め】最長一致法では、同じプレフィックス長が複数ある場合、__________ が考慮される。
→ メトリック

【誤文訂正】最長一致法では一致候補が複数ある場合、すべて棄却される。
→ 最長一致の中でさらにメトリックで選ばれる。

■ 問題6

ルーティングテーブルに 10.0.0.0/8, 10.1.0.0/16, 10.1.2.0/24 の3つがあるとき、宛先 10.1.2.3 に最も適する経路はどれか。

A. 10.0.0.0/8
B. 10.1.0.0/16
C. 10.1.2.0/24
D. いずれも同じ

【正解】C
【解説】宛先に対して、最も長く一致する（最も具体的な）プレフィックスを持つ経路が選ばれる。

【穴埋め】宛先が 10.1.2.3 のとき最も一致する経路は __________ である。
→ 10.1.2.0/24

【誤文訂正】10.0.0.0/8 はプレフィックスが一番短いため優先される。
→ 最も長いプレフィックスが優先される。

■ 問題7

最長一致法によりルートを選ぶ機能は、主にどの装置に実装されているか。

A. スイッチ
B. ハブ
C. ルータ
D. モデム

【正解】C
【解説】最長一致法はルーティング処理に関係し、ルータの基本機能として実装されている。

【穴埋め】最長一致法に基づく経路選択は、__________ に実装されている。
→ ルータ

【誤文訂正】最長一致法はスイッチのMACアドレス学習に使われる。
→ ルータによるIPルーティングに使われる。

■ 問題8

以下の経路のうち、プレフィックス長が最も長いものはどれか。

A. 192.168.0.0/16
B. 192.168.1.0/24
C. 192.168.1.128/25
D. 192.168.1.192/26

【正解】D
【解説】/26 のプレフィックスは26ビットで、他の選択肢より長く、より限定的なネットワーク範囲を示す。

【穴埋め】192.168.1.192/26 のプレフィックス長は __________ である。
→ 26ビット

【誤文訂正】192.168.1.0/24 のプレフィックスは最長である。
→ /26の方が長い。

■ 問題9

プレフィックス長が等しい場合に次に評価される項目はどれか。

A. ホップ数
B. パケット長
C. MACアドレス
D. TTL値

【正解】A
【解説】プレフィックス長が同じであれば、メトリックやホップ数などのルーティング情報により経路が選択される。

【穴埋め】プレフィックス長が同じ場合は、__________ を用いて経路が選ばれる。
→ ホップ数

【誤文訂正】プレフィックス長が同じなら宛先MACアドレスが考慮される。
→ 正しくは ホップ数 や メトリック。

■ 問題10

最長一致法を用いない場合、経路選択で起こる可能性が高い問題はどれか。

A. トラフィックの最適化
B. 不正なARP応答
C. ルーティングループ
D. 不適切な経路選択

【正解】D
【解説】最長一致法を使わずに経路を選ぶと、適切でないルートが選ばれる可能性がある。

【穴埋め】最長一致法を用いないと、__________ な経路が選ばれる可能性がある。
→ 不適切

【誤文訂正】最長一致法を使わないとトラフィックが最適化される。
→ 正しくは 不適切な経路が選ばれる可能性がある。

ご希望があれば、最長一致法のアルゴリズム実装例（C、Pythonなど）や、BGPとの関係に関する応用問題も作成できます。

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