NWネットワークスペシャリスト試験 午後Ⅰ

平成30年度秋期 ネットワークスペシャリスト 午後Ⅰ 問1

事例を読んで設問の答えを考えてから、解説のポイントとIPA公式の解答例・採点講評で確認しましょう。

問題

問1 SaaSの導入に関する次の記述を読んで,設問1~3に答えよ。 F社は,本社と四つの営業所を拠点として事業を展開している中堅商社である。本社を中心としたハブアンドスポーク構成のIPsec VPNを使って,本社と営業所を接続している。営業所からインターネットへの通信は,全て本社を経由させている。 現在F社で利用しているグループウェア機能は,電子メール,スケジューラ,ファイル共有などである。このうち電子メールは社外との連絡にも利用している。 このたびF社では,グループウェアサーバの老朽化に伴い,グループウェアサーバを廃止し,グループウェア機能をもつG社SaaSを導入することにした。また,G社SaaSの導入に合わせたセキュリティ対策を講じることにした。 〔F社の現行ネットワーク構成とG社SaaS導入に合わせたセキュリティ対策〕 F社の現行ネットワーク構成を,図1に示す。 図1 F社の現行ネットワーク構成(抜粋) ・プロキシサーバ及びグループウェアサーバは,本社DMZに設置されている。 ・L3SWでは,次のように静的経路設定を行っている。 -デフォルトルートのネクストホップをFWに設定している。 -各営業所への経路のネクストホップを本社のIPsecルータに設定している。 ・社内PCからインターネットへは,Webアクセスだけが許可されており,プロキシサーバを経由して通信を行っている。 一般に,プロキシには,【ア】プロキシと【イ】プロキシがある。F社のプロキシのように【ア】プロキシは,社内に対して,アクセス先URLのログ取得や,外部サーバのコンテンツをキャッシュして使用帯域を削減する目的で用いられる。一方,【イ】プロキシは,外部から公開サーバのオリジナルコンテンツに直接アクセスさせないことによる改ざん防止,キャッシュによる応答速度の向上,及び複数のサーバでの負荷分散を行う目的で用いられる。 G社SaaSの導入に合わせて,インターネットへのWebアクセスについてのセキュリティ対策を検討した。検討結果を次に示す。 ・G社SaaSとの通信は,HTTPSによって暗号化する。 ・出張先のPCから直接G社SaaSを利用できるようにするために,G社SaaSでは送信元IPアドレスの制限を行わない。 ・G社SaaS導入に合わせてセキュリティ強化を行うために,プロキシサーバで次のログを取得する。 -アクセス先URLと利用者ID -G社SaaSのファイルアップロード/ダウンロードのログと利用者ID ・社内PCからインターネットへのWebアクセスでは,①プロキシサーバにおいて認証を行う。 〔G社SaaSの試用〕 F社は,G社SaaSの本格導入に先立って,本社と一つの営業所を対象に少数ライセンスでG社SaaSを試用し,システムの利便性と性能を確認することにした。試用に先立ち,G社SaaS以外のアクセス先について,プロキシサーバでHTTPSのアクセスログを確認したところ,②アクセス先のホスト名は記録されていたが,URLは記録されていなかった。そこで,アクセス先のURLを把握するために,プロキシサーバで暗号化通信を一旦復号し,必要な処理を行った上で再度暗号化した。しかし,社内PCでエラーメッセージ「証明書が信頼できない」が表示されたので,社内PCに【ウ】をインストールして解決した。 G社SaaSを試用した結果,次の事実が判明した。 ・G社SaaSにアクセスした際にプロキシサーバを通過するセッション数を実測したところ,スケジューラにアクセスする1人当たりのセッション数が大幅に増加した。 ・複数人が同時に大容量のファイルをG社SaaSに転送している間,本社のFWを経由するインターネット接続回線のスループットが低下した。 このまま全社でG社SaaSの利用を開始すると,プロキシサーバの処理可能セッション数の超過,インターネット接続回線の帯域不足が予想された。 〔SD-WANルータの導入〕 F社は,G社SaaSの試用で判明した問題を解決するために,IPsecルータの代わりにSD-WAN(Software-Defined WAN)ルータを使用することにした。 SD-WANルータを使用したネットワーク構成案を,図2に示す。 図2 SD-WANルータを使用したネットワーク構成案(抜粋) (1) SD-WANルータの概要 今回使用する予定のSD-WANルータは,SDN(Software-Defined Networking)によって制御されるIPsecルータである。SDNは,利用者の通信トラフィックを転送するデータプレーンと,通信装置を集中制御する【エ】プレーンから構成されており,【エ】プレーンのソフトウェアでデータ転送を制御する方式である。 F社が導入するSD-WANルータの仕様を次に示す。 ・SD-WANルータの設定は,SD-WANコントローラによって集中制御される。 ・SD-WANルータのWAN側には,インターネットに接続するインタフェースだけでなく,ほかのSD-WANルータに接続するIPsec VPNの論理インタフェースがある。 (2) SD-WANルータを用いたときの通信 図2の説明を次に示す。 ・社内PCからG社SaaSへのWebアクセスは,プロキシサーバを経由せず各SD-WANルータを経由する。 ・社内PCからG社SaaS以外のインターネットへのWebアクセスは,プロキシサーバを経由する。 ・L3SWにプロキシサーバへの静的経路情報を追加する。 ・営業所と本社間の通信は,SD-WANルータ間でIPsecによって暗号化する。 ・本社の社内PCからG社SaaSへの通信について,③G社SaaSのIPアドレスが変更された場合でもその都度L3SWを設定しなくても済むように,L3SWの静的経路情報を設定変更する。 (3) SD-WANルータの運用 G社はSaaSに必要なサーバを随時追加している。G社SaaSが利用しているIPアドレスブロックの更新があるたびに,F社はSD-WANルータの設定を変更する必要がある。F社は,G社SaaSのIPアドレスブロックの更新を,RSS(Really Simple Syndication)を利用して知ることができる。 F社は,RSS配信されたIPアドレスブロックを検知するツールを作成して,自動的にツールから【オ】に指示を行い,全社のSD-WANルータの設定を変更することにした。さらに,社内PCから参照する④プロキシ自動設定ファイルを作成することにした。 (4) G社SaaSアクセスログの取得 G社SaaSへのアクセスログは,⑤プロキシサーバからではなく,G社SaaSのAPIにアクセスして取得することにした。 F社は,G社SaaSの本格導入に向けてSD-WANルータを利用したネットワークの構築プロジェクトを立ち上げた。 設問1〔F社の現行ネットワーク構成とG社SaaS導入に合わせたセキュリティ対策〕について,(1),(2)に答えよ。 (1) 本文中の【ア】,【イ】に入れる適切な字句を答えよ。 (2) 本文中の下線①について,プロキシサーバで認証を行うことによってアクセスログに付加できる情報を答えよ。 設問2〔G社SaaSの試用〕について,(1),(2)に答えよ。 (1) 本文中の下線②について,HTTPSでアクセスするためのHTTPプロトコルのメソッド名を答えよ。また,このメソッドを用いる場合,社内に侵入したマルウェアによる通信(ただし,HTTPS以外の通信)を遮断するためのプロキシサーバでの対策を,30字以内で述べよ。 (2) 本文中の【ウ】に入れる適切な字句を,20字以内で答えよ。 設問3〔SD-WANルータの導入〕について,(1)~(5)に答えよ。 (1) 本文中の【エ】に入れる適切な字句を答えよ。 (2) 本文中の下線③について,設定変更後の静的経路情報を,35字以内で答えよ。 (3) 本文中の【オ】に入れる適切な字句を,図2中の機器名で答えよ。 (4) 本文中の下線④について,このファイルを作成することによってプロキシから除外する通信を,20字以内で答えよ。 (5) 本文中の下線⑤について,G社SaaSのAPI経由で取得する理由を二つ挙げ,それぞれ40字以内で述べよ。
図1 F社の現行ネットワーク構成(抜粋)。本社、営業所、出張先PC、インターネット、FW、スイッチ、プロキシサーバ、IPsecルータ及びG社SaaSの接続構成を示すネットワーク図。
図1 F社の現行ネットワーク構成(抜粋)。本社、営業所、出張先PC、インターネット、FW、スイッチ、プロキシサーバ、IPsecルータ及びG社SaaSの接続構成を示すネットワーク図。
図2 SD-WANルータを使用したネットワーク構成案(抜粋)。本社と営業所にSD-WANルータを配置し、プロキシサーバ及びSD-WANコントローラを含む構成へ変更したネットワーク図。
図2 SD-WANルータを使用したネットワーク構成案(抜粋)。本社と営業所にSD-WANルータを配置し、プロキシサーバ及びSD-WANコントローラを含む構成へ変更したネットワーク図。
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与えられた条件の範囲を確かめる

この分野の検討では、知っている一般論をすぐに当てはめず、与えられた条件がどこまで適用されるかに注目しましょう。条件の及ぶ範囲を確かめると、説明を必要以上に広げずに考えを整理できます。

この問題で問われていること

考える際は、それぞれの条件が及ぶ範囲と、自分が判断の対象にしている範囲が合っているかを確かめましょう。提示された条件から分かることと、自分で補った前提を区別し、範囲を広げて読んでいないか振り返るのが手掛かりです。

視点

条件には、適用される範囲があります。ある範囲で述べられた内容を、根拠なく別の範囲へ広げると、判断の前提が変わります。まずは、条件の範囲を保ったまま考えているかを確認しましょう。

確認ポイント

  • 条件の適用範囲を確認したか
  • その範囲を根拠なく広げていないか
  • 判断の対象が条件の範囲と合っているか
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解説

社内グループウェアのSaaS移行による通信量とセッション数の増加を踏まえ、プロキシの認証・HTTPS処理と、SD-WANによる経路変更、集中管理、アクセスログ取得を関連付けて理解する問題です。

問題の全体像

F社は、本社に集約していたグループウェアをG社SaaSへ移行します。試用でプロキシのセッション数増加と本社のインターネット接続回線への負荷が判明し、G社SaaSへの通信を各拠点のSD-WANルータから直接送る構成を検討しています。公式の出題趣旨では、SaaS利用に関連するネットワーク・セキュリティとSD-WANの知識を問うとされています。プロキシを迂回する経路の設定だけでなく、認証やHTTPSの扱い、迂回後のログ取得まで追うことが重要です。

設問1(1)

着目するのは、プロキシが誰の通信を代理するかです。本文のアは、社内利用者による外部サーバへのアクセスを代理し、URLのログ取得やキャッシュを行っています。イは、外部から公開サーバへのアクセスを受け、サーバの保護や負荷分散を行っています。この役割の違いから、公式解答例ではアが「フォワード」、イが「リバース」です。設問は「プロキシ」の前に入る字句を求めています。

設問1(2)

本文では、アクセス先URLやファイル転送のログとともに利用者IDを取得する方針が示されています。プロキシで認証すれば、通信を認証済みの利用者に対応付けられるため、誰がアクセスしたかをログに付加できます。公式解答例は「利用者ID」です。アクセス先や送信元の情報だけではなく、認証によって識別できる利用者の情報を答えます。

設問2(1)

「ホスト名は記録されていたが、URLは記録されていなかった」という状況に着目します。公式解答例のメソッド名は「CONNECTメソッド」です。CONNECTで接続先のホスト名とポートを指定してトンネルを作り、その中でHTTPS通信を行うため、復号しないプロキシでは暗号化されたURLのパスなどを読み取れません。一方、CONNECTを任意のポートに許すと、HTTPS以外の通信にもトンネルを使われるおそれがあります。公式解答例の対策は「HTTPS以外のポートのCONNECTを拒否する。」で、30字以内では拒否する対象と動作を押さえます。採点講評でも、CONNECTがセキュリティホールとなる可能性を理解するよう求めています。

設問2(2)

プロキシが暗号化通信を一旦復号し、再度暗号化した後に、社内PCで証明書の信頼エラーが発生した点が根拠です。この処理では、社内PC側がプロキシから提示される証明書を信頼できる必要があります。その信頼の起点を社内PCへ登録するため、公式解答例は「プロキシサーバのルート証明書」です。この語句は20字以内に収まり、単に「証明書」とせず、どの機器のどの証明書かを明確にします。

設問3(1)

本文はSDNを、利用者の通信を転送するデータプレーンと、通信装置を集中制御するプレーンに分けています。転送の動作をソフトウェアで制御する側なので、公式解答例のエは「コントロール」です。データプレーンが実際の転送を担い、コントロールプレーンがその転送方法を制御する、という役割の分離を理解します。

設問3(2)

現行のL3SWは、デフォルトルートのネクストホップをFWにしています。変更後はG社SaaSへの通信をSD-WANルータへ送り、さらにSaaSのIPアドレス変更のたびにL3SWを設定し直さないことが条件です。SaaSの個別アドレスへの経路をL3SWに登録するのではなく、デフォルトルートのネクストホップをSD-WANルータに変更します。公式解答例もこの内容です。35字以内の答案では「SD-WANルータをネクストホップとするデフォルトルート」と表せます。本文で追加するとされたプロキシへの個別の静的経路によって、プロキシ宛ての通信は引き続き本社DMZへ送れます。

設問3(3)

本文の仕様に「SD-WANルータの設定は、SD-WANコントローラによって集中制御される」とあります。RSSで検知したIPアドレスブロックの更新を全社のルータへ反映するには、この集中制御を担う機器へツールから指示します。したがって、公式解答例のオは図2の機器名である「SD-WANコントローラ」です。更新情報を検知するツールと、各ルータの設定を制御する機器の役割を分けて考えます。

設問3(4)

本文では、G社SaaSへのWebアクセスだけをプロキシ経由から外し、それ以外のインターネットへのWebアクセスはプロキシを経由させるとしています。また、G社SaaSとの通信はHTTPSにする条件があります。よって、公式解答例は「G社SaaSへのHTTPS通信」で、20字以内の答案では宛先と通信方式を示します。プロキシ自動設定ファイルは、社内PCが対象の通信を直接送るようにします。採点講評が指摘するように、L3SWのルーティング変更と、アプリケーション側のプロキシ経由の変更の両方が必要です。

設問3(5)

理由は、社内PCと出張先PCの二つの通信経路から考えます。導入後の社内PCはG社SaaSへプロキシを経由せずアクセスするため、そのアクセスをプロキシのログでは取得できません。出張先PCもインターネットから直接G社SaaSを利用するので、本社プロキシにはアクセスが記録されません。公式解答例では、前者の経路変更と、後者のアクセスも記録できることを二つの理由としています。それぞれ40字以内なら「社内PCからのアクセスがプロキシサーバを経由しなくなるから」「出張先PCからG社SaaSへのアクセスも記録できるから」と表せます。API経由で取得することで、SaaS側に記録された両方のアクセスを把握できます。

学習のポイント

CONNECTの制限と証明書の信頼、静的経路とプロキシ設定の両方による経路変更、迂回後のログ取得範囲を重点的に学びましょう。

出典:独立行政法人 情報処理推進機構(IPA)平成30年度秋期 ネットワークスペシャリスト試験 午後Ⅰ 問1(公式資料:問題冊子(PDF) / 解答例 / 採点講評)

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