CCNA「IP接続」練習問題（76問・解説つき）

💡 OSPFのADは110です。参考: 直接接続0、スタティック1、EIGRP90、OSPF110、RIP120。

💡 ロンゲストマッチ。宛先に最も具体的(プレフィックス長が長い)に一致する経路が選ばれます。

💡 リンクローカルはFE80::/10で同一リンク内通信に使用。FF00::/8はマルチキャストです。

💡 EIGRPはDUALで後続ルートを保持し高速収束。シスコ由来でAD(管理距離)は90です。

💡 ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 <次ホップ> が全宛先のデフォルト経路。0.0.0.0/0は全宛先の意味です。

💡 連続する0は::で1回だけ省略可、各ブロックの先頭0も省略でき2001:db8::1となります。

💡 RIPは最大15ホップまで有効で、16は到達不能(無限大)を表します。大規模網には不向きです。

💡 DR/BDRはOSPFプライオリティが最大の機器が選出。同値ならルータIDが大きい方が勝ちます。

💡 コードSはStatic（スタティック）を示し、管理者が手動で設定した経路です。Cは接続、OはOSPF、Dは EIGRPです。

💡 EIGRP内部経路のADは90で、OSPF(110)やRIP(120)より優先されます。EIGRP外部経路は170です。

💡 プレフィックス長が同じ場合はADが最小の経路が選ばれます。接続(0)＜スタティック(1)＜OSPF(110)の順で接続経路が最優先です。

💡 経路選択はまず最長プレフィックス一致が優先されます。10.1.1.5に最も長く一致するのは/24の10.1.1.0/24です。

💡 フローティングスタティックルートはADを高く設定して通常は使われず、優先経路が消えたとき昇格してバックアップとして機能します。

💡 構文は ip route 宛先ネットワーク サブネットマスク ネクストホップ です。/24はマスク255.255.255.0で表します。

💡 ホストルートは1台のホストを指すため/32（255.255.255.255）を使います。例: ip route 172.16.5.10 255.255.255.255 ...

💡 マルチアクセス区間で送信interfaceのみ指定すると、各宛先ごとにARPが必要となりプロキシARP依存や負荷増を招きます。点対点リンクなら問題ありません。

💡 OSPFネイバー確立にはエリアID、同一サブネット、Hello/Deadタイマー、認証、ネットワークタイプ等の一致が必要です。ルータIDはむしろ一意である必要があります。

💡 ブロードキャスト/点対点ネットワークではHelloは10秒、DeadはHelloの4倍の40秒がデフォルトです。

💡 router-id手動設定が無くloopbackも無い場合、アップ状態の物理インターフェースのうち最大のIPアドレスがルータIDになります。loopbackがあればそちらが優先されます。

💡 OSPFコスト＝参照帯域(10^8)÷インターフェース帯域。Gigabit(10^9)では計算結果が0.1となり最小値の1に丸められます。

💡 passive-interfaceはそのインターフェースでHelloを抑止しネイバーを作らせませんが、当該ネットワークはOSPFに広告されます。LANのエンドユーザ側に有効です。

💡 OSPFのnetwork文はワイルドカードマスクを使います。/24は0.0.0.255です（マスクのビット反転）。

💡 プライオリティが同値の場合はルータIDが最大の機器がDR、次点がBDRになります。プライオリティ0の機器は選出対象外です。

💡 point-to-pointタイプ（シリアルリンク等）ではルータが2台のみのためDR/BDR選出は行われません。broadcastやNBMAでは選出されます。

💡 ip ospf priority 0を設定したインターフェースはDR/BDRに選出されず、常にDROTHERとして動作します。最大値255は最優先となります。

💡 IPv6のデフォルトルートは ::/0 で表し、ipv6 route ::/0 ネクストホップ で設定します。IPv4の0.0.0.0/0に相当します。

💡 ipv6 unicast-routingはルータがIPv6パケットを転送(ルーティング)できるようにするグローバルコマンドです。これが無いとIPv6スタティック経路も転送されません。

💡 連続するゼロブロックは1か所だけ「::」で省略できます。0:0:0を::に置換し2001:db8::ff00:42:8329となります。

💡 FHRPは複数ルータで1つの仮想ゲートウェイIP/MACを共有し、デフォルトゲートウェイの単一障害点を排除します。HSRP/VRRP/GLBPが該当します。

💡 HSRP(Hot Standby Router Protocol)はシスコ独自のFHRPで、ActiveとStandbyのルータが仮想IPを共有します。VRRPは標準規格、GLBPは負荷分散対応です。

💡 HSRPはプライオリティ(デフォルト100)が最大の機器がActiveになり、同値の場合はインターフェースIPアドレスが大きい方が勝ちます。

💡 GLBP(Gateway Load Balancing Protocol)はシスコ独自で、1つの仮想IPに複数の仮想MACを割り当てグループ内のルータで負荷分散できます。HSRP/VRRPは基本Active1台のみ転送します。

💡 コードCはConnected、すなわちインターフェースに割り当てたIPから導かれる直接接続ネットワークの経路です。スタティックはS、OSPFはOで示されます。

💡 コードLはLocalで、インターフェースに設定した自分自身のIPを/32のホスト経路として表します。同じインターフェースの所属ネットワークはCで別途表示されます。

💡 直接接続経路のADは0で、すべての経路源の中で最も信頼度が高く優先されます。スタティックは1、EIGRP内部は90、OSPFは110です。

💡 ネクストホップ指定のスタティックルートのデフォルトADは1で、直接接続(0)の次に優先されます。末尾に値を付けることで任意のADに変更でき、フローティングスタティックに利用します。

💡 ADは経路情報源の信頼度を示し、値が小さいほど信頼度が高く優先されます。異なるプロトコル間の経路選択でまず比較される指標です。

💡 プレフィックス長もADも同じ(同一プロトコル)場合は、メトリックが最小の経路が選ばれます。OSPFではコストが最小の経路が採用されます。

💡 Gateway of last resortは、テーブル内のどの具体的経路にもロンゲストマッチしないパケットが最後に送られる宛先で、デフォルトルート(0.0.0.0/0)が設定されると表示されます。

💡 ip route の末尾に数値を付けるとADになります。0.0.0.0 0.0.0.0 10.0.0.1 200 で、AD200のフローティングデフォルトルートになります。

💡 ネクストホップのみのスタティックルートは再帰ルックアップを行い、そのネクストホップへ到達する出力インターフェースを別途テーブルから解決してから転送します。

💡 フルスペシファイドルートは ip route <宛先> <マスク> <出力IF> <ネクストホップ> の順で、出力インターフェースの後にネクストホップIPを書きます。再帰解決を避けられます。

💡 出力インターフェースに Null0 を指定すると、その宛先のパケットは破棄されます。集約経路のループ防止や不要トラフィックの遮断に使います。

💡 経路選択ではまずロンゲストマッチが優先され、ADはプレフィックス長が同じ経路同士の比較に使われます。172.16.8.20 により具体的な /24 が一致するため、AD が大きくてもOSPF経路が選ばれます。

💡 アスタリスク付きのS*は、そのスタティック経路がデフォルトルート(候補デフォルト)であることを示します。通常は 0.0.0.0/0 のスタティックルートに付きます。

💡 出力インターフェース指定のスタティックルートは、そのインターフェースがup/upの間だけ有効です。インターフェースがdownになると経路はテーブルから削除されます。

💡 OSPFの状態遷移はDown→Init→2-Way→Exstart→Exchange→Loading→Fullの順です。2-Wayで双方向確認、Exstartでマスター/スレーブとDDシーケンスを決め、Exchange/Loadingでデータベースを同期し、Fullで完全な隣接になります。

💡 ブロードキャストネットワークではDROTHER同士は完全な隣接(Full)を結ばず2-Wayで留まります。各DROTHERはDR/BDRとのみFullになり、Helloは相互に見えるため2-Wayが正常な定常状態です。

💡 OSPFはExchange段階でDBD(データベース記述)パケットのMTUを比較し、不一致だと隣接がExstart/Exchangeでスタックします。ip ospf mtu-ignoreで無視させることもできますが、本質的にはMTUを揃えるべきです。

💡 OSPFのネイバー確立にはインターフェースのエリアIDが一致している必要があります。エリアIDが異なるとHelloのarea IDフィールドが合致せず、ネイバー関係は確立されません。

💡 DR/BDR選出はまずOSPFプライオリティ(0〜255、デフォルト1)が高い方を優先し、プライオリティが同値の場合にルータIDが大きい方が選ばれます。プライオリティが先に評価される点が重要です。

💡 OSPFプライオリティは0〜255で、値が大きいほどDRになりやすくなります。最大値の255を設定すれば他がデフォルト1のときほぼ確実にDRになります。0はDR/BDR選出から外れDROTHER固定になります。

💡 イーサネットインターフェースではOSPFは既定でbroadcastタイプとなり、DR/BDRを選出してマルチアクセスでの隣接数を抑えます。シリアル(HDLC/PPP)は既定でpoint-to-pointです。

💡 OSPFのコストは参照帯域幅(デフォルト10^8=100Mbps)をインターフェース帯域で割って求め、計算結果が1未満なら最小値1に丸められます。帯域が大きいほどコストは小さくなります。

💡 auto-cost reference-bandwidth はMbps単位で参照帯域を指定します。10Gbps=10000Mbpsなので10000を指定します。デフォルト100Mbpsのままだと1Gbps以上のリンクが全てコスト1で区別できなくなるため、全ルータで揃えるのが定石です。

💡 OSPFルータコンフィグモードで router-id 1.1.1.1 と指定するとルータIDを手動固定できます。手動設定はloopbackや物理IPより優先されます。反映には clear ip ospf process が必要です。

💡 show ip ospf neighbor はネイバーのルータID、プライオリティ、状態(Full/2-Way等)、Dead時間、アドレス、ローカルインターフェースを一覧します。隣接が上がらない切り分けの第一歩です。

💡 OSPFはブロードキャスト/NBMAではHelloのネットマスクフィールドを比較し、同一サブネット(同じマスク)でないとネイバーになりません。/24と/25ではマスクが異なるため隣接は確立されません。

💡 DeadインターバルはこのHelloが届かなくなってからネイバーをダウン扱いにするまでの時間で、通常Helloの4倍です。両端でHello/Deadが一致していないとそもそも隣接できず、Deadが過度に短いと一時的な遅延でネイバーが落ちやすくなります。

💡 point-to-pointタイプではルータが2台のみのためDR/BDR選出は不要で行われず、両者は直接完全な隣接(Full)になります。DR/BDRの概念はマルチアクセス(broadcast/NBMA)でのみ用いられます。

💡 リンクローカルのネクストホップは複数リンクで重複しうるため、出力インターフェースを先に指定して ipv6 route <宛先プレフィックス> <出力IF> <リンクローカルNH> の順で書きます。

💡 ipv6 address <プレフィックス>/64 eui-64 でインターフェースMACからEUI-64方式でホスト部64ビットを自動生成します。MACを2分割しFFFEを挿入、7番目ビットを反転します。

💡 ULAはFC00::/7で、実際にはL=1のFD00::/8がローカル割当用として使われます。組織内で閉じて使い、グローバルにはルーティングされません。

💡 FF02::2はリンクローカルスコープの全ルータマルチキャストです。FF02::1は全ノード、FF02::5はOSPFv3の全SPFルータです。

💡 要請ノードマルチキャストはFF02::1:FF00:0/104で、対応ユニキャストアドレス下位24ビットを付加して作られます。NDPのNS送信先に使われます。

💡 NDPのNS(Neighbor Solicitation)とNA(Neighbor Advertisement)がIPv4のARPに相当し、アドレス解決やDAD(重複検出)に使われます。RS/RAはルータ/プレフィックス発見用です。

💡 RA(Router Advertisement)はルータがプレフィックスやフラグ(M/Oフラグ等)、デフォルトゲートウェイ情報を通知するメッセージで、SLAACの基礎になります。

💡 SLAACはRAで受け取ったプレフィックスにEUI-64やランダム値でホスト部を付けて自分でアドレスを生成します。サーバが割当状態を管理しないためステートレスです。

💡 ステートフルDHCPv6はサーバがアドレス自体を割当・管理します(RAのMフラグ=1で誘導)。ステートレスDHCPv6はアドレスはSLAACで生成し、DNS等の追加情報のみDHCPv6から得ます。

💡 エニーキャストは同一アドレスを複数ノードに割り当て、ルーティング上最も近い1つに配送されます。なおIPv6にブロードキャストは存在せずマルチキャストで代替します。

💡 HSRPの状態はInit→Learn→Listen→Speak→Standby→Activeと遷移します。実際に仮想IP宛トラフィックを転送するのはActive状態のルータです。

💡 HSRPv1の仮想MACは 0000.0C07.ACxx で、xx はグループ番号の16進です。グループ10は16進で0Aなので 0000.0C07.AC0A になります。

💡 VRRPはIETF標準のFHRPで、転送役をMaster、待機をBackupと呼びます。仮想MACは 0000.5E00.01xx (xxはVRID)です。HSRP/GLBPはシスコ独自です。

💡 preemptは、より高いプライオリティのルータが(再起動などから)復帰したときに、現在のActiveを奪い取って自分がActiveになる動作です。無効だと既存のActiveがそのまま維持されます。

💡 show ip route で学習済み経路（接続済みC、スタティックS、OSPF O など）を確認します。

💡 宛先 0.0.0.0 マスク 0.0.0.0 は「すべての宛先」を意味します。ip default-gateway はルーティング無効時やスイッチ管理用です。