ICTSC2026 一次予選 問題解説: 問44

問44

以下のようにL3スイッチが設定されています。

interface GigabitEthernet 1/1
  switchport mode access
  switchport access vlan 20
!
interface GigabitEthernet 1/2
  switchport mode access
  switchport access vlan 20
!
interface Vlan 20
  no shutdown
  ip address 192.168.20.1 255.255.255.0
!
interface Vlan 30
  no shutdown
  ip address 192.168.30.1 255.255.255.0
!
ip routing

各ポートには以下の端末が接続されています。

  • PC-A:192.168.30.10/24
  • PC-B:192.168.30.20/24

デフォルトゲートウェイは設定されていません。

このとき、正しいものを1つ選びなさい。

選択肢(択一選択)

  1. PC-AとPC-Bは通信できない。VLAN 20に所属する端末には、192.168.20.0/24のIPアドレスを設定する必要があるためである。
  2. PC-AとPC-Bは通信できない。192.168.30.0/24はVLAN 30のSVIに設定されているネットワークであるため、VLAN 20上では利用できない。
  3. PC-AとPC-Bは通信できる。同一VLANかつ同一IPサブネットに所属しているためである。
  4. PC-AとPC-Bは通信できない。デフォルトゲートウェイが設定されていないため、L3スイッチによるルーティングを利用できない。

正解

3

解説

PC-Aが接続されているGigabitEthernet 1/1と、PC-Bが接続されているGigabitEthernet 1/2は、どちらもVLAN 20のアクセスポートとして設定されている。また、PC-A(192.168.30.10/24)とPC-B(192.168.30.20/24)は、同じIPサブネットである192.168.30.0/24に所属している。

PC-AからPC-Bに対して通信を行う際のフローは以下の通りである。
PC-AはPC-BのIPアドレスを同一サブネット内の宛先と判断するため、デフォルトゲートウェイを経由せず、ARPでPC-BのMACアドレスを解決する。ARP要求はVLAN 20内にブロードキャストされ、同じVLANに接続されたPC-Bに届く。PC-BからのARP応答によってMACアドレスがわかると、以降はL3スイッチのL2転送機能によって端末間で通信できる。

PC-BからPC-Aへの通信も同様に、PC-Aを同一サブネット内の宛先と判断し、必要に応じてARPでMACアドレスを解決してL2転送で通信できる。

SVI(VLANインターフェース)に設定されたIPアドレスは、そのVLANに所属する端末のIPサブネットを制限するものではない。VLAN 20のSVIには192.168.20.1/24が設定され、192.168.30.1/24はVLAN 30のSVIに設定されているが、今回の端末間通信ではSVIを介したルーティングを利用しないため、これらの設定は通信の可否に影響しない。デフォルトゲートウェイの設定も不要である。

したがって、同一VLANかつ同一IPサブネットに所属するPC-AとPC-Bは通信できるため、正答は 3 である。