【ネットワークスペシャリスト試験　令和元年度秋期午後2 問1 No.1】

ネットワークスペシャリスト試験令和元年度秋期午後2 問1

【出典：ネットワークスペシャリスト試験令和元年度秋期午後2 問1（一部、加工あり）】

クラウドサービスへの移行に関する次の記述を読んで、設問1〜4に答えよ。

　D社は、本社及び複数の支店をもつ中堅の運送事業者である。ファイアウォール、Webサーバ、プロキシサーバ、IP-PBX、PBXなどから構成されているD社システムを使って、社内外の通信と運送管理業務を行なっている。
　D社の情報システム部は、D社システムの老朽化に伴い、システムの更改を検討中である。

[現行のD社システム]
　現行のD社システムの構成を図1に示す。

　図1の概要を次に示す。
⑴　全社のPCから、本社のWebサーバ及びインターネットにアクセスする。

⑵　本社のPCからインターネットへのアクセスは、プロキシサーバを経由する。

⑶　支店のPCから本社のWebサーバへのアクセスは、インターネットを経由する。

⑷　本社のDMZ及び全社の内部LANはプライベートIPアドレスで運用されており、FWとBBRではNAT機能及びNAPT機能が動作している。例えば、上記⑵中のインターネットへのアクセスでは、FWのNAPT機能によって、IPパケット中のプロキシサーバのIPアドレスが変換される。同様に、上記⑶中のインターネット経由のWebサーバへのアクセスでは、BBRのNAPT機能によってIPパケット中の（ア）のIPアドレスが変換される。さらに、（イ）のNAT機能によって、IPパケット中のWebサーバのIPアドレスが変換される。

⑸　IP-PBXはSIPサーバの機能をもつ。また、IP電話機、及び電話用ソフトウェア（以下、SIP-APという）を搭載したスマートフォン（以下、スマホという）はSIPユーザエージェント（以下、SIP UAという）として機能する。IP電話機及びSIP-APの間では、SIPプロトコルによる接続制御によって通話セッションが確立し、RTPプロトコルによる通話が行われる。

⑹　SIP UAがIP-PBXに位置情報登録を依頼する際、SIP UAはSIPメソッド（ウ）を使ってリクエストを行う。その際、（エ）を認証するために”HTTPダイジェスト認証方式”が用いられる。認証情報がないリクエストを受け取ったIP-PBXはチャレンジ値を含むレスポンス”401 Unauthiorized”を返す。SIP UAはチャレンジ値から生成した正しいレスポンス値を送り、IP-PBXはレスポンス”（オ）”を返す。

⑺　一部の支店ではスマホを社員に貸与し、次のように利用させている。

支店では、BBR、インターネット及びFWを経由して、スマホのWebブラウザから本社のWebサーバへアクセスする。また、①同様にFWを経由して、スマホのSIP-APと本社のIP電話機間で通話を行う。
外出先では、携帯電話網、インターネット及びFWを経由して、スマホのWebブラウザから本社のWebサーバへアクセスする。また、スマホのSIP-APから取引先への電話については、本社の公衆電話網の電話番号からの発信となるように、携帯電話網、インターネット、FW及び（カ）を経由させる。

　Bさんは情報システム部のネットワーク担当である。情報システム部長から指示があり、D社システム更改のネットワークに関する検討を行っている。
　Bさんに伝えられたD社システム更改の方針を次に示す。
⑴　運用負荷の軽減

IaaSを利用し、本社のFW、Webサーバ及びプロキシサーバを撤去する。
クラウドPBXサービスを利用し、本社のIP-PBX及び支店のPBXを撤去する。
無線LAN及びPoE（Power over Ethernet）を利用し、構内配線を減らす。

⑵　スマホの活用

全社員にスマホを貸与し、全社及び外出先で、電話機及びPCを補完する機器として利用させる。

⑶　新システムへの段階的移行

現行システムから新システムへの切替えは、拠点単位に段階的に行う。

ア：PC、イ：FW

　「⑶ 支店のPCから本社のWebサーバへのアクセスは、インターネットを経由する」に関するIPパケットについて問われています。
　この通信を図1で具体的にみていくと、支店のPC→BPR→インターネット→FW→Webサーバへの経路となっていることがわかります。
　また、「本社のDMZ及び全社の内部LANはプライベートIPアドレスで運用されており、FWとBBRではNAT機能及びNAPT機能が動作している」とあり、支店のPC、本社のWebサーバはプライベートIPアドレスで、インターネットを経由する際にグローバルIPアドレスにNAT及びNAPTで変換されることがわかります。
　したがって、「BBRのNAPT機能によってIPパケット中の（ア：PC）のIPアドレスが変換される。さらに、（イ：FW）のNAT機能によって、IPパケット中のWebサーバのIPアドレスが変換される」となります。

ウ：REGISTER

　「SIP UAがIP-PBXに位置情報登録を依頼する際、SIP UAはSIPメソッド（ウ）を使ってリクエストを行う」
　これは知識問題で「REGISTER」（直訳すると「登録」です）メソッドになります。

エ：SIP UA

　「その際、（エ）を認証するために”HTTPダイジェスト認証方式”が用いられる」
　SIP-UAがIP-PBXにリクエストした際に、IP-PBXが認証するのは単純ですが「SIP-UA」になります。

オ：200 OK

　「認証情報がないリクエストを受け取ったIP-PBXはチャレンジ値を含むレスポンス”401 Unauthiorized”を返す。SIP UAはチャレンジ値から生成した正しいレスポンス値を送り、IP-PBXはレスポンス”（オ）”を返す。」
　HTTPダイジェスト認証方式では、IP-PBXのチャレンジ値に対するSIP-UAからのレスポンス値に対し、認証に成功すると「200 OK」を返します。
　これらはHTTPでのやり取りと同じになります。

カ：IP-PBX

　「スマホのSIP-APから取引先への電話については、本社の公衆電話網の電話番号からの発信となるように、携帯電話網、インターネット、FW及び（カ）を経由させる」について、本社の公衆電話網の電話番号からの発信となるということは、本社から公衆電話網を使って発信するということです。
　したがって、FW→L2SW→IP-PBX→公衆電話網となります。

下線①のために、FWにおいて許可している通信を二つ挙げ、それぞれ30字以内で答えよ。：インターネット及びIP電話機とIP-PBX間のSIP通信/インターネットとIP電話機間のRTP通信

　「①同様にFWを経由して、スマホのSIP-APと本社のIP電話機間で通話を行う。」
　SIP-APとIP電話機で通話を行うためには、「IP電話機及びSIP-APの間では、SIPプロトコルによる接続制御によって通話セッションが確立し、RTPプロトコルによる通話が行われる」とあるように、SIPによる接続制御と、RTPによる音声パケットの通信が必要です。
　SIPの接続制御については、SIPサーバであるIP-PBXが担っており、SIP-AP〜IP-PBX、IP電話機〜IP-PBXの通信が可能である必要があります。
　したがって、FWではSIP-APがあるインターネットとのSIP通信、及び、本社の内部LAN上にあるIP電話機と、IP-PBX間のSIP通信を許可します。
　RTPによる音声パケットの通信については、端末間での直接の通信が行われます。
　したがって、FWではSIP-APがあるインターネットとIP電話機間のRTP通信を許可します。