IPv4 サブネット計算機
N/A
N/A
255.255.255.0
254
0.0.0.255
IPv4 サブネット計算の理解:ステップバイステップの例
例題シナリオ
IP アドレス 192.168.1.100 とサブネットマスク /24 のサブネット情報を計算してみましょう。
1. ネットワークアドレスの計算
手順:IP アドレスとサブネットマスクのビットごとのAND演算を実行
IP アドレス: 192.168.1.100 (11000000.10101000.00000001.01100100)
サブネットマスク:255.255.255.0 (11111111.11111111.11111111.00000000)
ネットワークアドレス:192.168.1.0 (11000000.10101000.00000001.00000000)
説明:/24 のサブネットマスクは、最初の24ビットがネットワークビットであることを意味します。ネットワークアドレスを得るために、すべてのホストビット(最後の8ビット)を0に設定します。
2. ブロードキャストアドレスの計算
手順: ネットワークアドレスのすべてのホストビットを1に設定
ネットワークアドレス:192.168.1.0 (11000000.10101000.00000001.00000000)
ホストビット: 最後の8ビットを1に設定
ブロードキャスト:192.168.1.255 (11000000.10101000.00000001.11111111)
説明:/24 ネットワークでは、最後のオクテットがホスト部分を表します。これらのビットをすべて1に設定すると、最後のオクテットが255になります。
3. 使用可能アドレス範囲
手順: ホストに割り当て可能なアドレス範囲を決定
最初の使用可能:192.168.1.1 (ネットワークアドレス + 1)
最後の使用可能:192.168.1.254 (ブロードキャストアドレス - 1)
使用可能総数: 254 アドレス (2^8 - 2)
説明:
- 総アドレス数:2^8 = 256
- 予約アドレス:ネットワーク (x.x.x.0) とブロードキャスト (x.x.x.255)
- 使用可能アドレス:256 - 2 = 254 アドレス
4. 追加ネットワーク情報
サブネットマスク: 255.255.255.0
ワイルドカードマスク: 0.0.0.255
CIDR 表記: 192.168.1.0/24
二進数サブネットマスク: 11111111.11111111.11111111.00000000
重要ポイント
- これはクラス C ネットワーク(最初のオクテットが 192 から 223 の間)
- 中小規模のローカルネットワークによく使用
- 最大 254 ホストが必要なネットワークに最適
- プライベート IP アドレス空間の一部(192.168.0.0/16)
5. 一般的な使用例
- ホームネットワークと小規模オフィス
- 大規模ネットワーク内の個別部門
- ゲスト Wi-Fi ネットワーク
- IoT デバイスネットワーク
ベストプラクティス: このサブネットを実装する際の注意点:
- ネットワークインフラ(ルーター、スイッチ)には低いアドレスを予約
- 自動アドレス割り当てには DHCP の使用を検討(例:192.168.1.100-200)
- 競合を防ぐため、静的 IP 割り当ては文書化
よくある質問
- IPv4 サブネット計算機は、ネットワーク管理者がネットワーク内の IP アドレス範囲を計算・設計するためのツールです。IP アドレスと CIDR 表記に基づいて、使用可能なホストアドレス、ブロードキャストアドレス、サブネットマスクなどの重要なネットワーク情報を決定します。
- CIDR(Classless Inter-Domain Routing)表記は、IP アドレスとそのルーティングプレフィックスを指定するためのコンパクトな方法です。IP アドレスの後にスラッシュと数字(例:192.168.1.0/24)を付けて表記し、その数字はルーティングプレフィックスマスクの先頭の1のビット数を表します。
- サブネットマスクは、IP アドレスをネットワーク部とホスト部に分割する32ビットの数値です。IP アドレスのどの部分がネットワークを識別し、どの部分がホストを識別するかを決定します。例えば、255.255.255.0 は一般的なサブネットマスクです。
- 使用可能アドレスは、サブネット内でネットワークデバイスに割り当てることができる IP アドレスです。使用可能アドレスの総数は、ネットワークアドレス(最初のアドレス)とブロードキャストアドレス(最後のアドレス)が予約されているため、常にサブネットの総サイズより少なくなります。
- ワイルドカードマスクは、サブネットマスクのビット反転(ビットごとのNOT)です。アクセスコントロールリスト(ACL)やルーティングプロトコルでよく使用されます。サブネットマスクがネットワークビットを1で表すのに対し、ワイルドカードマスクは完全一致が必要なビットを0で表します。
- ネットワークアドレスは、サブネット内の最初のアドレスで、ネットワーク自体を識別します。IP アドレスとそのサブネットマスクのビットごとのAND演算で計算されます。ネットワークアドレスはデバイスに割り当てることはできません。
- ブロードキャストアドレスは、サブネット内の最後のアドレスで、そのサブネット内のすべてのデバイスにデータを送信するために使用されます。すべてのホストビットを1に設定することで計算されます。ネットワークアドレスと同様に、デバイスに割り当てることはできません。
- ネットワークで必要なホスト数に基づいて CIDR プレフィックスを選択します。例えば、/24 は254個の使用可能アドレス、/25 は126個、/26 は62個を提供します。スラッシュの後の数字が小さいほど、ネットワークは大きくなります。
- 最初のアドレス(ネットワークアドレス)はネットワーク自体を識別するために、最後のアドレス(ブロードキャストアドレス)はネットワーク内のすべてのホストにパケットを送信するために使用されます。これらのアドレスはネットワークプロトコルによって予約されており、デバイスに割り当てることはできません。
- IP アドレスクラス(A、B、C、D、E)は、IP アドレス空間を分割する元々の方法です。クラスA は /8 プレフィックス、B は /16、C は /24 を使用します。ただし、このシステムは、より柔軟なネットワーク設計のために CIDR に大きく置き換えられています。