「ネットワーク」の過去問(テクノロジ・170問+午後31大問)

1. この分野は何か

ネットワーク分野は、コンピュータ同士を通信させるためのプロトコル（通信規約）や機器、回線技術に関する領域です。
インターネットの基盤であるTCP/IPアーキテクチャを中心に、各階層（ネットワーク層のIPやICMP、トランスポート層のTCP/UDP、アプリケーション層のDNSやHTTPなど）の役割や、データを正しく届けるためのルーティング、IPアドレスとMACアドレスの仕組み、そして通信速度などのネットワーク性能の計算について学びます。

2. 実際の出題のされ方

午前問題では、プロトコルの知識問題と、回線速度などの計算問題がバランスよく出題されます。

• プロトコルの機能: 「IPv4におけるICMPの機能」や「DNSに関する記述」など、特定のプロトコルが何をするためのものか（エラー通知か、名前解決かなど）を問う問題が頻出します。
• アドレスの仕組み: 「クラスDのIPv4アドレスを使用するのはどの場合か（マルチキャスト）」といったIPアドレスのクラスに関する問題や、同一LAN上の機器についてARPキャッシュからIPアドレスとMACアドレスの対応を確認するコマンドを問う問題が出題されます。
• 計算問題: 「1Mバイトのデータを5秒以内に送信するための最低回線速度」を求めるような、データ量と通信時間、回線速度の関係を計算させる問題も定番です。

3. 学習のポイント

ネットワークは目に見えない通信の流れを扱うため、階層モデル（OSI参照モデルまたはTCP/IPモデル）をベースに知識を整理することが必須です。

• 各階層とプロトコルのマッピング: アプリケーション層（HTTP、FTP、DNS）、トランスポート層（TCP、UDP）、ネットワーク層（IP、ICMP）など、どのプロトコルがどの層に属し、どんな機能を持つのかを表にして覚えましょう。IPアドレスから同一リンク上のMACアドレスを解決するARPは、教材によって層の扱いが異なるため、役割を正確に理解することが重要です。
• データ転送の計算: 通信速度（bps：ビット毎秒）とデータ量（バイト）の単位変換（1バイト＝8ビット）に注意して計算する訓練を行ってください。伝送効率（オーバヘッド）が条件に含まれる場合は、有効なデータ転送速度を先に求めるのがコツです。
• 通信コマンドの把握: ping（主にICMPを使用）、arp（ARPキャッシュの表示・操作）、ipconfig／ifconfigなど、トラブルシューティングで使われる基本的なネットワークコマンドの役割も押さえておきましょう。

4. 間違えやすいところ

計算問題において、「ビット（b）」と「バイト（B）」を取り違えるミスが非常に多く見られます。例えば、回線速度は「Mbps（メガビット毎秒）」で与えられ、データ量は「MB（メガバイト）」で与えられることが多いため、必ずデータ量に8を掛けてビットに直してから計算する（あるいはその逆）習慣をつけてください。
また、TCP（順序制御・再送制御を備えたコネクション型）とUDP（それらを備えないコネクションレス型）の特徴を入れ替えて覚えてしまうケースも多いので、通信の信頼性や遅延を上位プロトコル側でどう補うかまで整理しましょう。HTTP/3のようにUDP上で信頼性を実現する例もあるため、アプリケーション名だけでTCPかUDPかを決めつけないことが大切です。