助け合いフォーラム

Cisco

CCNA(200-301)

問題ID : 7251

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PC-AがFTPサーバとの通信を行っている。そのパケットの、図の①の時点の送信元と宛先のIPアドレス及びMACアドレスについて、正しいものはどれか。（全て選択）

正解

宛先MAC：RAのFa0/0

送信元IP：PC-A

宛先IP：FTPサーバ

送信元MAC：PC-A

解説

図の①の時点のパケットは、以下のようになっています。

宛先MAC：RAのFa0/0
送信元MAC：PC-A
宛先IP：FTPサーバ
送信元IP：PC-A

MACアドレスは直近の宛先（送信元）アドレスを指します。IPアドレスは最終の宛先（大元の送信元）を指すアドレスです。なお、スイッチはパケットが通過するだけであれば、パケットの宛先/送信元アドレスに影響を与える事はありません。（スイッチ自身にアクセスする場合にだけ、スイッチのIPアドレスやMACアドレスが使用されます。）

参考

【OSI参照モデルとルータ】

ルータがデータを受信するとレイヤ2ヘッダを外し、レイヤ3ヘッダにある宛先IPアドレスを確認し、新しいレイヤ2ヘッダを付けて転送します。

【OSI参照モデルと主な名称と主なヘッダ】

※パケットやフレーム等の名称は厳密に使い分けられていない場合や、一括りに PDU（Protocol Data Unit）と呼ばれる場合があります

【ルータの転送処理】
ルータは送られてきたデータを転送するために以下の処理を行います。

1．着信データのレイヤ2ヘッダを確認する
・「宛先MAC」が自身になっているか、FCS（データが壊れていないかを確認する情報）が正しいかを確認
・自身宛ではなかったり、FCSに異常があればフレームを破棄する

2．レイヤ2ヘッダを外し、レイヤ3ヘッダを確認して自身のどのインターフェースから転送すれば良いかを調べる
・「宛先IPアドレス」を基に、自身のルーティングテーブルから、次に転送するルータのIPアドレスや、出力インターフェースを調べる
・ルーティングテーブルに「宛先IPアドレス」に該当する情報が無い場合は受信したパケットを破棄する

3．パケットを転送するために必要となる転送先（ネクストホップ）の「MACアドレス」を調べる
・次に転送するルータのIPアドレスを基に、ARPテーブルからMACアドレスを調べる
・ARPテーブルに「次に転送するルータのIPアドレス」に該当する情報が無い場合はARPによって該当のMACアドレスを調べる

4．転送するパケットにレイヤ2ヘッダを付け、出力インターフェースからパケットを出力する
・送信元MACアドレスは自身の出力インターフェースのMACアドレスになる
・宛先MACアドレスは3で調べた転送先のMACアドレスになる

【MACアドレスとIPアドレス】
「MACアドレス」は直近（同一ネットワーク）の宛先や送信元アドレスを指し、「IPアドレス」は最終の宛先や大元の送信元を指すアドレスです。

上図の状況でPCからサーバにパケットを送信した場合は以下のようになります。
・「1」の位置のパケットが持つアドレス
宛先MAC：2222.2222.22222
送信元MAC：1111.1111.1111
宛先IP：192.168.2.1
送信元IP：192.168.1.1

・「2」の位置のパケットが持つアドレス
宛先MAC：4444.4444.4444
送信元MAC：3333.3333.3333
宛先IP：192.168.2.1
送信元IP：192.168.1.1

レイヤ2ヘッダに含まれる宛先・送信元「MACアドレス」は直近（同一ネットワーク）のアドレスを指すのでネットワークをまたぐ際に付け替えられますが、レイヤ3ヘッダに含まれる宛先・送信元「IPアドレス」は最終のアドレスを指すのでネットワークをまたいだ後も変わりません。
なお、ハブやスイッチを経由してもネットワークはまたがないので、宛先MACアドレスも送信元MACアドレスも変わりません。