SPFアルゴリズムに関するネットワークスペシャリスト試験

 

以下に「SPFアルゴリズム（Shortest Path First アルゴリズム）」をテーマとしたネットワークスペシャリスト試験形式の問題を10問まとめて作成します。

■ 問題1

SPFアルゴリズムが採用している最短経路探索手法はどれか。
A. クラスカル法
B. フロイド・ワーシャル法
C. ダイクストラ法
D. ベルマンフォード法

【正解】C
【解説】SPFアルゴリズムは、リンクステート型プロトコルにおいて、各ルータがネットワークトポロジを元にダイクストラ法で最短経路を計算する。

【穴埋め】SPFアルゴリズムは ________ 法に基づく最短経路計算手法である。
→ ダイクストラ

【誤文訂正】SPFアルゴリズムはベルマンフォード法に基づく。
→ SPFアルゴリズムはダイクストラ法に基づく。

■ 問題2

SPFアルゴリズムが利用する入力情報はどれか。
A. トポロジーテーブル
B. ARPキャッシュ
C. リンクステートデータベース
D. MACアドレステーブル

【正解】C
【解説】SPFアルゴリズムは、**リンクステートデータベース（LSDB）**に保存されたネットワークトポロジ情報を元に、各宛先への最短経路を計算する。

【穴埋め】SPFは ________ に保存されたトポロジ情報を元に最短経路を計算する。
→ リンクステートデータベース

【誤文訂正】SPFはMACアドレステーブルを用いて最短経路を計算する。
→ SPFはリンクステートデータベースを用いる。

■ 問題3

SPFアルゴリズムの計算結果が反映される場所はどこか。
A. ルーティングテーブル
B. MACアドレステーブル
C. トポロジーテーブル
D. DNSキャッシュ

【正解】A
【解説】SPFは最短経路ツリーを作成し、それに基づいてルーティングテーブルを更新する。

【穴埋め】SPFで得られた最短経路は ________ に格納される。
→ ルーティングテーブル

【誤文訂正】SPFの計算結果はMACアドレステーブルに反映される。
→ SPFの結果はルーティングテーブルに反映される。

■ 問題4

SPFアルゴリズムを採用しているルーティングプロトコルはどれか。
A. RIP
B. BGP
C. OSPF
D. EIGRP

【正解】C
【解説】**OSPF（Open Shortest Path First）**はリンクステート型ルーティングプロトコルで、SPFアルゴリズムを使用して最短経路を決定する。

【穴埋め】OSPFは ________ アルゴリズムを使用して最短経路を求める。
→ SPF

【誤文訂正】RIPはSPFアルゴリズムを用いて経路選択を行う。
→ OSPFがSPFアルゴリズムを使用する。

■ 問題5

SPFアルゴリズムが構築する経路構造はどれか。
A. メッシュ構造
B. ループ構造
C. スパニングツリー構造
D. ブロードキャストドメイン

【正解】C
【解説】SPFは、ルータを根としたスパニングツリー構造（最短経路ツリー）を構築する。

【穴埋め】SPFアルゴリズムは ________ 構造の最短経路ツリーを形成する。
→ スパニングツリー

【誤文訂正】SPFアルゴリズムはループ構造を形成する。
→ SPFはループを回避してスパニングツリーを形成する。

■ 問題6

SPFアルゴリズムの計算が開始される条件として適切なものはどれか。
A. DNSレコードが変化したとき
B. LSAに更新があったとき
C. スイッチのMACアドレスが変化したとき
D. NTP時刻が変更されたとき

【正解】B
【解説】OSPFでは、LSAの更新によりリンクステートデータベースが変わると、SPFアルゴリズムが再実行される。

【穴埋め】OSPFでは ________ に変更があるとSPF再計算が行われる。
→ LSA

【誤文訂正】SPFはDNSの更新によって再実行される。
→ SPFはLSAの更新により再実行される。

■ 問題7

SPFアルゴリズムの処理負荷に関する説明として最も適切なものはどれか。
A. RIPよりも低負荷
B. RIPよりも高負荷
C. 負荷は固定
D. 負荷はランダムに変動

【正解】B
【解説】リンクステートプロトコル（SPF）はネットワーク全体を把握するため、距離ベクトル型（RIP）より高い処理負荷となる。

【穴埋め】SPFは RIP より ________ な処理負荷がかかる。
→ 高い

【誤文訂正】SPFはRIPよりも処理負荷が軽い。
→ SPFはRIPよりも重い処理負荷がかかる。

■ 問題8

SPFにおいて最初にコストが0に設定されるノードはどれか。
A. 最遠の隣接ルータ
B. 自ノード
C. 最初に接続したルータ
D. 全ルータ

【正解】B
【解説】SPFアルゴリズムでは、自分自身のノードから最短経路を求めるため、自ノードのコストは0に設定される。

【穴埋め】SPFでは ________ のコストを0に設定して経路計算を開始する。
→ 自ノード

【誤文訂正】SPFではすべてのルータのコストを0に設定する。
→ SPFでは自ノードのコストのみを0に設定する。

■ 問題9

SPFにおいてコストが同じ複数のパスが存在する場合、どのように経路選択するか。
A. 最後に追加されたパスを採用
B. すべてを等価に扱い負荷分散
C. 無作為に選択
D. 最も古い経路を優先

【正解】B
【解説】OSPFでは、コストが同じ複数の経路を等価コストマルチパス（ECMP）として同時に利用することができる。

【穴埋め】OSPFでは、同じコストの経路が複数ある場合 ________ として扱う。
→ 等価コストマルチパス

【誤文訂正】OSPFでは同じコストの経路があっても1つだけ利用する。
→ OSPFでは同じコストの経路は複数利用できる。

■ 問題10

SPFアルゴリズムのループ防止方法として適切なものはどれか。
A. ホップ数制限
B. タイマー管理
C. 計算済ノードの再訪問禁止
D. DNSキャッシュの消去

【正解】C
【解説】SPFでは、すでに計算済みのノードは再度訪問しないことでループを防止している。

【穴埋め】SPFは ________ を再訪問しないことでループを防止する。
→ 計算済ノード

【誤文訂正】SPFはホップ数制限でループを防止する。
→ SPFは計算済ノードの再訪問禁止でループを防止する。

必要であれば、LSAとSPFの連携例やSPFの再計算負荷軽減策、LSAタイプ別処理例など、応用問題や午後Ⅰ・Ⅱ形式への展開も可能です。ご希望があれば続けてご案内します。

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