[0212] サブネットマスク

平成12年度秋期 初級システムアドミニストレータ試験より
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利用する場合、パソコンに割り振ってはいけないIPアドレスはどれか。

ネットワークアドレス :200.170.70.16
サブネットマスク :255.255.255.240
200.170.70.17
200.170.70.20
200.170.70.30
200.170.70.31

正解

解説

 この問題を解くには、サブネットマスクの他に、ネットワークアドレス、ブロードキャストアドレスの知識が必要です。

■ サブネットマスク、ネットワークアドレス、ブロードキャストアドレス

 サブネットマスクとは、大きなIPアドレス空間を分割して管理するためのデータです。IPアドレスは、「インターネットでの住所である」と表現されますが、この例に倣うと、サブネットマスクは「住所の都道府県、市区町村を指し示す目印」であるといえます。また、その実体の名称である「東京都三鷹市」「北海道札幌市中央区」といった名称が、ネットワークアドレスに相当します。つまり、ネットワークアドレスは、ネットワークを一意に識別するためのアドレスなのです。

[ サブネットマスクの構造 ]

 サブネットマスクは、IPアドレスと同様、32ビットのデータで表現されます。例えば、255.255.255.248 というサブネットマスクを 2進数で表現すると、先頭から 29ビット目までが 1、残りの 3ビットが 0 となります。先頭から続く 1 の部分が、そのコンピュータに与えられたIPアドレスのうち、ネットワークアドレス部がどこまでであるかを指し示します。残りの 3ビットが、そのネットワークアドレスに属するIPアドレス数を表します。



[ ネットワークアドレスの求め方 ]

 IPアドレスもサブネットマスクと同様、32ビットの 2進数に変換し、各桁のビットとサブネットマスクの各桁を AND演算したものがネットワークアドレスとなります。サブネットマスクのネットワークアドレスを指す部分はすべて 1 なので、IPアドレスでの該当部分がそのままネットワークアドレスとなります。(この操作が「マスク」と呼ばれる所以でしょう)

 例えば、IPアドレス 192.168.1.5、サブネットマスク 255.255.255.248 のネットワークアドレスは、以下のように 192.168.1.0 と求めることができます。



[ 使用できるIPアドレス数の求め方 ]

 サブネットマスクの 0 のビット部は、そのネットワークアドレスで保有するIPアドレス数と説明しましたが、すべてを使用することはできません。先程の例であれば、192.168.1.0 から 3ビットすなわち 8個のIPアドレス 192.168.1.0 ~ 7 を保有していますが、先頭の 192.168.1.0 はネットワークアドレスなので、コンピュータなどに割り当てることはできません。さらに、最後の番号である 192.168.1.7 は、ブロードキャストアドレスと呼ばれる特殊な番号として使用するため、勝手に割り当てることはできません。つまり、実際に使用できるのは、192.168.1.1 ~ 6 までの 6個のIPアドレスです。



 ブロードキャストアドレスとは、そのネットワーク内のすべてのIPアドレスに対して通知を出すために使用されます。つまり、文字通り broadcast (放送)用のアドレス、ということです。



 それでは問題を解いていきましょう。

 サブネットマスクが、255.255.255.240 なので、2進数に変換して 0 となる部分が 4ビット、すなわち 16個 あります。したがって、このネットワークが保有するIPアドレスは、200.170.70.16 ~ 31 となりますが、最初の 210.170.70.16 はネットワークアドレス、最後の210.170.70.31はブロードキャストアドレスなので、使用できません。

 以上より、200.170.70.31 のエが正解となります。
※ 解説の内容は執筆時点のものであり,含まれている情報の正確性,妥当性について保証するものではありません。ご注意ください・・・

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