ユニキャスト・マルチキャスト・ブロードキャストとは？

ユニキャスト・マルチキャスト・ブロードキャストの意味

宛先の指定のしかたによる通信形態の分類。1対1で特定の相手にだけ送るのがユニキャスト、特定のグループに属する複数の相手へ同時に送るのがマルチキャスト、同じネットワーク上の全員へ送るのがブロードキャストである。

ユニキャスト・マルチキャスト・ブロードキャストの具体例

通常のWeb閲覧はユニキャスト。社内の動画配信で同じ映像を多数へ流すときはマルチキャストにすると、送信側は1本送るだけで帯域を節約できる。IPアドレスを問い合わせる仕組みや設定情報の要求はブロードキャストを使う。

ユニキャスト・マルチキャスト・ブロードキャストは試験でどう引っ掛けられる？

ブロードキャストはルータを越えないため、範囲は同一ネットワーク内に限られる。マルチキャストは「全員に送って不要な端末が捨てる」のではなく、参加を表明した相手だけへ届く点が節約につながる理由である。

ユニキャスト・マルチキャスト・ブロードキャストと関連する用語

• ネットワークアドレスとブロードキャストアドレス
• IPアドレスとサブネットマスク
• VLAN

ユニキャスト・マルチキャスト・ブロードキャストが出た過去問

• IPアドレス192.168.57.123/22が属するネットワークのブロードキャストアドレスはどれか。

  正解：192.168.59.255

  要点：/22はブロック幅4で56〜59が同一ネットワークになる

  プレフィックス長22は、第3オクテットの上位6ビットまでがネットワーク部であることを意味する。57を2進数にすると00111001で、下位2ビットを0にしたネットワークアドレスの第3オクテットは56となる。ホスト部を全て1にすると第3オクテットは59、第4オクテットは255となり、ブロードキャストアドレスは192.168.59.255である。

  出典：平成28年度 春期 基本情報技術者試験 午前 問34（IPA）

• 次のIPアドレスとサブネットマスクをもつPCがある。このPCのネットワークアドレスとして、適切なものはどれか。 IPアドレス：10.170.70.19 サブネッ…

  正解：10.170.70.16

  要点：ネットワークアドレスはIPとサブネットマスクのビット論理積

  サブネットマスク255.255.255.240は上位28ビットがネットワーク部で、第4オクテットの上位4ビットまでが該当する。第4オクテットの19は2進数で00010011なので、下位4ビットを0にすると00010000＝16になる。したがってネットワークアドレスは第4オクテットが16の値となる（このサブネットは16〜31、ブロードキャストは31）。

  出典：平成29年度 秋期 基本情報技術者試験 午前 問35（IPA）

• 次のネットワークアドレスとサブネットマスクをもつネットワークがある。このネットワークをあるPCが利用する場合、そのPCに割り振ってはいけないIPアドレスはどれか…

  正解：200.170.70.31

  要点：各サブネットの先頭と末尾はネットワーク／ブロードキャスト用

  サブネットマスク255.255.255.240はホスト部が4ビットで、200.170.70.16のネットワークでは16がネットワークアドレス、31がブロードキャストアドレスとなる。この2つは機器に割り当てられないので、200.170.70.31は使用できない。

  出典：平成30年度 春期 基本情報技術者試験 午前 問32（IPA）

• 192.168.0.0/23（サブネットマスク255.255.254.0）のIPv4ネットワークにおいて、ホストとして使用できるアドレスの個数の上限はどれか。

  正解：510

  要点：ホスト数＝2^(32−プレフィックス長)−2

  プレフィックス長が23なので、ホスト部に使えるのは32−23＝9ビットである。9ビットで表せる組合せは2の9乗＝512通りだが、すべて0のネットワークアドレスとすべて1のブロードキャストアドレスは端末に割り当てられない。したがって使えるホストアドレスは512−2＝510個となる。

  出典：令和1年度 春期 基本情報技術者試験 午前 問32（IPA）