IP Network Skill

• 最新号：2008-10-10
• 発行周期：週刊
• 読んでる人：1745人
• 創刊日：2001-04-30
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• コメント数 ： 4
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[ IP Network Skill - No. 0056 - ]

‥‥……━━━━━━ IP Network Skill No. 00000056 ━━━━━━……‥‥
　　┏━┓　
　　┃目┣━┓　　　　　　　　　《IP Network Skill No.56 -CONTENTS-》
╋━┗━┫次┣━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━……‥‥
┃　　　┗━┛　　　　　　　　　 
┃ ※今週は合併号（ボリュームは変わりませんが）、来週はお休みです。
┃【１】【学習のてびき】：POS
┃【２】【ネスペ対策】　：平成７年(1995年)午前問題その２
┃【３】【本日のネスペ試験対策問題】
┃【４】【本日のシスコ試験対策問題】
┃【５】【今週のＲＦＣ】：RFC2661 : L2TPその３
┃【６】【問題の解答】
┃【７】【オススメの本】：SONET
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┠┼┼┼┴　　　学習のてびき：POS 　　　　　  　　  　　 　 ┬┼┼┼┨
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　POSって聞いたことありますか？
　Packet over SONETの略です。
　これはレイヤ１、２に相当する規格です。ＡＴＭやイーサネットのような
　位置付けです。

　最近 DWDM (Dense Wave-Division Multiplexing) という超高速な通信規格
　が注目されていますが、このような技術もつかえる、超高速に大量のデータ
　を送ることが出来ます。もちろん、IPパケットがこのPoSの線を通っていく
　のです。

　POSとかPoSとか書いてますが、どっちでもいいと思います。PoSと書かれて
　いるほうが多いかな？ポズと発音します。ポスという人もたまにいます。

　最近出ている一番早いものはOC-192（オーシーイチクニとかオーシーイック
　ニと呼んでいる、もちろん日本人だけ）で、伝送速度は約10Gbpsです。
　ギガビットイーサネットの10倍ですね。まぁ、もちろんそのうち10Gbpsの
　ギガビットイーサネットも出てきますが。

　OC-xxというのは以前も書いてきましたが、OC-3が155.52Mbps、OC-12が
　622.08Mbps、OC-48が2.4Gbps、OC-192が10Gbpsです。OC-xxのxxは３から
　始まって、４の倍数で増えています。OC-xxの速度はxxの51.84M倍です。

　PoSインタフェースというものがあります。小さいルータはイーサネットの
　インタフェース（ケーブルを挿す穴）とかISDN BRIのインタフェースしか
　ないのですが、大きいルータになるとPoSのインタフェースを持っています。

　だいたい、大きいルータのインタフェースはカード式になっていて、抜き差
　しできます。

　RFCでは2615にPPP over SONETという規格があります。これはレイヤ１に
　SONETを使い、レイヤ２にPPP、そしてレイヤ３がIPというものです。
　SONETはソネットと読みますが、ソニーのインターネットプロバイダのこと
　ではありません。Synchronous Optical NETworkの略でBellcore社が提唱し
　た光ファイバーを用いた高速デジタル通信方式です。これをITU-Tで標準化
　したものをSDHと呼びます。SDHという名称は主にヨーロッパで用いられ、
　北アメリカではSONETと呼ばれています。混乱を避けるため、SONET/SDHと
　表記するのが一般的。

　SONETもイーサネットのように情報を制御するヘッダがあり、そのあとに
　データが続きます。このヘッダがおもしろい形をしています。

　ご興味ある方は ITU-T G.957, G.707あたりを参照してみてください。

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　　 ┃ネ┃ス┃ぺ┃対┃策┃　【平成７年(1995年)午前問題その２】
╋━━ ━┛━┛━┛━┛━┛━━━━━━━━━━━━━━━━━━……‥‥

　前回に続き平成７年ネスペの午前問題です。

　【問題６】平均待ち時間（Ｗ）、平均伝送時間（Ｔ）、回線利用率（ρ）の
　　　関係が M/M/1 の待ち行列モデルに従うとき、適切な記述を二つ選び、
　　　昇順で入力しなさい。（解答例：１２）
　　　１. 回線利用率（ρ）が50％を超えると、平均待ち時間（Ｗ）が平均
　　　　　伝送時間（Ｔ）よりも長くなる。
　　　２. 回線利用率（ρ）が80％を超えると、すべての電文の待ち時間が
　　　　　平均伝送時間（Ｔ）よりも長くなる。
　　　３. 回線利用率（ρ）が一定であれば、平均待ち時間（Ｗ）は平均伝
　　　　　送時間（Ｔ）に比例する。
　　　４. 電文の数は同じで、平均伝送時間（Ｔ）が倍になると、平均待ち
　　　　　時間（Ｗ）も倍になる。
　　　５. 平均伝送時間（Ｔ）が同じで、回線利用率（ρ）が倍になると、
　　　　　平均待ち時間（Ｗ）も倍になる。

　【問題７】あるオンライントランザクション処理（ＯＬＴＰ）システムにお
　　　いて、応答時間をＷ、平均応答時間をｗa とするとき、Ｗがｘ以下とな
　　　る確立を表す分布関数は、
　　　　　Ｐ（Ｗ≧ｘ）＝１−exp（−ｘ／ｗa）
　　　である。トランザクションの90%の応答時間が２秒以内であるとき、平
　　　均応答時間ｗaは何秒か。
　　　なお、ln10＝2.3とする。
　　　１. 0.02
　　　２. 0.45
　　　３. 0.87
　　　４. 1.15
　　　５．1.80

　【問題８】100台の電話機のトラフィックを調べたところ、電話機１台当たり
　　　の呼の発生頻度（発着呼の合計）は５分に１回、平均回線保留時間は、30
　　　秒であった。このときの呼量は何アーランか。
　　　１. 5
　　　２. 10
　　　３. 15
　　　４. 20
　　　５. 25

　【問題９】次のネットワークシステムで、待ち時間を含む端末の平均応答時間
　　　は何秒か。
　　　応答時間は、端末がデータを回線に送信し始めてから応答データを受信完
　　　了するまでとする。プロセッサの処理はM/M/1の待ち行列モデルに従うもの
　　　とし、その他の装置内の待ち時間や処理時間は考慮しない。

　　　　１：専用線の回線速度＝9,600ビット／秒
　　　　２：伝送効率＝0.8
　　　　３：トランザクションのデータ長（上り／下りとも）＝960バイト
　　　　４：１トランザクション当たりのプロセッサ処理時間＝平均0.3秒
　　　　５：１時間当たりのトランザクション数＝7,200件／時間

　　　１．1.75
　　　２．2.30
　　　３．2.35
　　　４．2.45
　　　５．2.75


　◆◆◆◆◆◆　┃解答と解説┃　◆◆◆◆◆◆

　【解答６】 １３
　【解説６】Ｍ／Ｍ／１モデルの待ち行列はＷ＝ρ×Ｔ／(１−ρ)で表されます。
　　このときＷは平均待ち時間、Ｔは平均伝送時間、ρは回線利用率です。この
　　とき以下がいえます。
　　　・ρが一定のとき、ＷはＴに比例
　　　・ρが50% (0.5) を超えるとＷはＴより長くなる
　　　・ρが50% (0.5) のときＷ＝Ｔ
　　１．は上の条件に合っています。２．で言っている待ち時間はランダムであ
　　って一定ではないので、すべての電文に対して言えません。３．は上の条件
　　に合っています。４．はＴの関数であるρを考えていないのでＮＧです。５．
　　も上の式でρを倍にしてもＷが倍にならないことがわかります。

　【解答７】 ３
　【解説７】Ｐ（Ｗ≧ｘ）＝１−exp（−ｘ／ｗa）に値を代入してみましょう。
　　確立が90% (0.9) 、応答時間（Ｗ）が２秒（ｘ）以内となるので、
　　　　0.9 = 1 - exp(-2/ｗa)
　　　　exp(-2/ｗa)=1-0.9
　　　　1/exp(2/ｗa)=0.1
　　　　10/exp(2/ｗa)=1
　　　　10=exp(2/ｗa)
　　　ln10 = 2.3 より
　　　　2.3=2/ｗa
　　　　ｗa = 0.8695...　
　　　
　【解答８】 ２
　【解説８】100台の電話が平均30秒使われるので、トータルで3000秒使われま
　　す。これが５分(300秒)に１回の確率なので、
　　　3000/300=10 [アーラン]
　　となります。呼量は、台数と１台あたり平均保留時間（使っている時間）を
　　掛けてトータルの使用時間を求め、それを頻度で割ってあげれば簡単に求め
　　られます。
　
　【解答９】 ５
　【解説９】平均応答時間は、ユーザが端末からデータを送り出してから、相手
　　端末にそのデータが届いて何らかの処理を施して、また自分にその結果が送
　　られてくるまでの時間を言います。
　　データがユーザから相手の端末まで送られるのに必要な時間は、
　　　　960[byte] * 8[bit] / 9600[bps] * 0.8 = 1 [sec]
　　この時間は相手の端末からユーザへ送り返されるときも同じです。
　　次にプロセッサの処理時間ですが、問題文より平均0.3秒です。これをM/M/1
　　の待ち行列の　ρ＝λ・ｔs　という式に当てはめます。ここでλは平均到
　　着率で、問題文の１時間に7200件というものです。つまり、１秒に２件です。
　　ｔsは１件の平均処理時間で問題文より0.3秒です。ρ＝２×0.3＝0.6です。
　　これがプロセッサの利用率です。
　　待ち時間を含めたプロセッサの処理時間が １／(１−ρ)×ｔs で表されま
　　す。この式がなんでなの？というのはかなり長くなるので下のＵＲＬを参照
　　してください。この式に代入すると、 １／(１−0.6)×0.3＝0.75[sec]、
　　求める平均応答時間は１＋１＋0.75＝2.75[sec]となります。

　　待ち行列理論の詳しい説明は以下のＵＲＬに載っています。
　　⇒ http://www.geocities.co.jp/Technopolis-Mars/5427/sw_waitque1.html

╋━━┳━┳━┳━┳━┳━┳━┳━┳━┳━┳━┳━┳━┳━━━━……‥‥
　　　┃本┃日┃の┃ネ┃ス┃ペ┃試┃験┃対┃策┃問┃題┃　
╋━━┻━┻━┻━┻━┻━┻━┻━┻━┻━┻━┻━┻━┻━━━━……‥‥

　〔問題１〕ネットワーク設計における安全対策に関する記述のうち、誤ってい
　　　るものはどれか。
　　　１．オートコール方式では、利用者がホストシステムを呼び出した後、い
　　　　ったん回線を切り、ホスト側から改めて利用者側に電話をかける。
　　　２．通信センタ間を結ぶ基幹回線や交換機の障害に対応するため、迂回ル
　　　　ートを受ける。
　　　３．通信の機密保持のため、利用者の識別・確認を行う。十分な識別・確
　　　　認が行えないシステムにおいては、専用線を利用するなどによって利用
　　　　者を限定する。
　　　４．盗聴されては困る機密データを伝送する場合は、暗号化を行う。
　　　５．不特定多数の利用者がアクセスするネットワークでは、通信相手の履
　　　　歴をとったり、使用状況をモニタしたりすることによって、不当なアク
　　　　セスを防止する。

╋━━┳━┳━┳━┳━┳━┳━┳━┳━┳━┳━┳━┳━┳━━━━……‥‥
　　　┃本┃日┃の┃シ┃ス┃コ┃試┃験┃対┃策┃問┃題┃　
╋━━┻━┻━┻━┻━┻━┻━┻━┻━┻━┻━┻━┻━┻━━━━……‥‥

　〔初級１〕11110001という２進数を10進数に変換するといくつになるでしょう？
　　　１．129
　　　２．193
　　　３．225
　　　４．241

　〔初級２〕シスコのルータのコンソールポートにケーブルを挿して、パソコンの
　　　ハイパーターミナルを使ってルータのコンフィグ（設定）を行うとき、次の
　　　質問に答えてください。
　　　　Ａ．ボーレート（通信速度）は何ボー（何bps）でしょう？
　　　　　１．2400
　　　　　２．4800
　　　　　３．9600
　　　　　４．19200

　　　　Ｂ．ルータのコンソールポートとパソコンのシリアルコネクタの間で使う
　　　　　ケーブルは次のどれでしょう？
　　　　　１．ストレートケーブル
　　　　　２．クロスオーバケーブル
　　　　　３．ロールオーバケーブル
　　　　　４．光ファイバケーブル

　〔中級〕BGPの説明で最も適切なものはどれか。
　　　１．クラスフルなリンクステート型のIPルーティングプロトコル
　　　２．いくつかのメトリックを使い、素早い収束を可能にするIPルーティン
　　　　　グプロトコル
　　　３．スタティックルーティングの手法の一つ
　　　４．ブロードキャストを使ってアップデートを行う、クラスレスなルーテ
　　　　　ィングプロトコル
　　　５．信頼性のあるディスタンスベクタ型ルーティングプロトコル

┏━┓　┏━┓　┏━┓　　
┃今┣━┫の┣━┫Ｆ┣━┓≪RFC2661 : L2TPその３≫　
┗━┫週┣━┫Ｒ┣━┫Ｃ┣━━━━━━━━━━━━━━━━━━━……‥‥
　　┗━┛　┗━┛　┗━┛⇒ http://www.xai.nu/cgibin/ipnet/rfc/hd.cgi　

　先週までざっとL2TPの概要をご説明しましたが、RFC2661でもれた部分を
　今週は補足します。

　
　L2TPでは、"AVP"(Attribute Value Pair)という、属性とその値のペアで
　コマンドを表現する形式で、トンネルの確立・維持・終了時に用いるコン
　トロールメッセージを伝送します。これはメッセージタイプとその中身を
　暗号化するために使われます。

　   0                   1                   2                   3
    0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
   |M|H| rsvd  |      Length       |           Vendor ID           |
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
   |         Attribute Type        |        Attribute Value...
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
                       [until Length is reached]...                |
   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

　
　　フォーマットはこのようになり、それぞれの意味は以下の通りです。

　Mandatory(M) bit: 1が実装必須、0が実装必須ではない、という意味を表
　　　　　　　　　　します。
　　　　　　　　　　1の時に認識できないAVPだった場合は、そのセッショ
　　　　　　　　　　ンあるいはトンネルは終了させられます。
　　　　　　　　　　また、0の場合はAVP情報は無視され、AVPが付いていな
　　　　　　　　　　いのと同じような処理となります。

　Hidden(H) bit: AVPのメッセージの中にある、Attribute Valueフィールド
　　　　　　　　の中のデータを暗号化するかどうかを表します。
　　　　　　　　これにより、ユーザパスワードのような機密性が求められる
　　　　　　　　データをAVP内で平文のまま送る、ということが避けられま
　　　　　　　　す。

　Length: オクテット単位で表現されるAVPパケットの長さ。AVP自体は可変長
　　　　　なのですが、このLengthフィールドが10ビットであることを考える
　　　　　と、AVPでサポートできるのは最大1023Byteということになります。
　　　　　最小は6(Byte)で、Attribute Valueフィールド以下がない場合です。

  Vendor ID:IANAによって決定されているベンダーコード。0の場合は、IETF
　　　　　　でも定義されているという意味です。独自にL2TPの拡張をインプ
　　　　　　リしたいベンダーはこのフィールドに自分のベンダーIDをいれ、
　　　　　　 Attributeの値をつけます。この場合は他ベンダーやIETFで将来
　　　　　　定義される拡張とダブらない、ということが前提になります。
　　　　　　また、このベンダーIDのフィールドは16ビットしかないので、ベ
　　　　　　ンダーIDが65535までのベンダーしか対応できません。

  Attribute Type:Attributeのタイプ。同一ベンダーの中ではUniqueにします。

  Attribute Value:ベンダーIDとAttribute Typeに基づくAttributeの値。

　この後はAttribute TypeとValueの繰り返しになります。

　AVPの概要は以上になりますが、来週は特に暗号化の部分について補足したい
　と思います。

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
　解┃答┃と┃解┃説┃
　━┛━┛━┛━┛━┛

　《本日のネスペ試験対策問題》
　　（解答１）１
　　（解説１）平成７年午前問10より。１．のような方式をコールバック方式と
　　　いいます。携帯でワンギリさせて相手から発信してもらうのも一種のコー
　　　ルバックですね。。。こういうのを交換機やルータなどに自動的にやらせ
　　　ることができます。
　　　この問題は７年前の古い問題ですが、セキュリティの観点から見ると現在
　　　も同じ事がいえます。セキュリティ関連は今後のネスペでも重点的に出題
　　　されてくるでしょう。

　《本日のシスコ試験対策問題》
　　（初級１解答）４
　　（初級１解説）IPアドレスの計算では２進数と10進数の変換が必ず必要に
　　　　なるので、しっかりマスターしましょう。
　　　　11110001の場合、
　1×2^7 + 1×2^6 + 1×2^5 + 1×2^4 + 0×2^3 + 0×2^2 + 0×2^1 + 1×2^0
　　　　= 1×128 + 1×64 + 1×32 + 1×16 + 0×8 + 0×4 + 0×2 + 1×1
　　　　= 128 + 64 + 32 + 16 + 1
　　　　= 241
　　　　です。右端が2の0乗で１を覚えれば、あとは右から2,4,8,...と倍々し
　　　　ていけばいいですよね。ちなみにIPアドレスは8ビット毎に区切られて
　　　　います。８ビットの左端が128です。

　　（初級２解答）Ａ．３、Ｂ．３
　　（初級２解説）ボーという単位は１秒間に電気信号の変換が何回起きたか、
　　　というものですが、bps (ビット／秒) と同じと考えていいです。つまり
　　　１秒間に何ビットの情報をやりとりするか、です。シスコ製品のコンソ
　　　ールは9600ボーで繋ぎます。また、ケーブルは「きしめん」という愛称
　　　の、平べったいケーブルを使います。これをロールオーバケーブルとい
　　　い、ツイストペアケーブルのピンアサインが12345678-87654321と対称に
　　　なっているものです。詳しくはバックナンバーNo.5を参照してください。
　　　⇒ http://www.xai.nu/ipnet/stack/0005.txt

　　（中級解答）５
　　（中級解説）BGP (Border Gateway Protocol) はAS (Autonomous System)
　　　間のルーティングを行うルーティングプロトコルです。BGPはバックナン
　　　バーNo.23、No.24で説明しています。TCP上で動くプロトコルで、信頼性
　　　があります。BGPはディスタンスベクタ型のルーティングプロトコルに分
　　　類されます。

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

━━━≪今週のオススメ本≫━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
―――――――――――――
　☆★☆　SONET　★☆★
―――――――――――――

　学習のてびきでも書いた、SONET関連の本です。同じ事を言いますが、インタ
　ーネットプロバイダのソネットではありません。。。

[Entry 1]【わかりやすいSDH/SONET伝送方式】――――――――――――――
｜　　和書でSONET系の本はこれしかないような。競合する本がないので、か
｜　　なりポピュラーです。それだけマニアックということ？
｜⇒ http://www.amazon.co.jp/exec/obidos/ASIN/4274035514/ipnetworkskil-22 
└―・――――――――――――――――――――――――――――――――
[Entry 2]【SONET】――――――――――――――――――――――――――
｜　　600ページを超える重い本。しかしSONETの詳細はこれ一冊でよいと思い
｜　　ます。私の周りでも持っている人がいます、やはり高速バックボーンを
｜　　担当している人。
｜⇒ http://www.amazon.co.jp/exec/obidos/ASIN/0072125705/ipnetworkskil-22 
└―・――――――――――――――――――――――――――――――――
[Entry 3]【SONET/SDH Demystified】――――――――――――――――――
｜　　B-ISDN、ATMからSONET/SDHへ。
｜　　ATMが持てはやされた時代もありましたが、やはりあのセルフォーマット
｜　　では限界があるようです。
｜⇒ http://www.amazon.co.jp/exec/obidos/ASIN/0071376186/ipnetworkskil-22 
└―・――――――――――――――――――――――――――――――――

◆◆◆◆◆◆　┃ あとがき ┃　◆◆◆◆◆◆

　今日が終わればＧＷです！
　みなさんは何連休ですか？
　今年は曜日の配列が微妙で、中３日が平日になっています。
　しかし私はその３日も有休を入れました！
　つまり、１０連休です！！
　ひさびさの長期休暇でわくわくしてます。
　最近、仕事が忙しかったのもあるので、しっかりとリフレッシュしたいと思い
　ます！
　というわけで来週のIP Network SkillはＧＷ休みをいただきます。
　ご了承くださいませ！
　- adzuki

………………………………………………………　　　　　　　　　　 
　IP Network Skill vol.000056 　04/26/02
　発行者：adzuki　http://www.xai.nu/ipnet  
……………………………… ipnet@xai.nu ……　　　　　　　　　　 

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