サブネットマスクとは|CIDR表記とネットワークアドレスの計算方法

「192.168.1.0/24」のような表記を見たことがあるはずです。本記事では、サブネットマスクの役割と、CIDR表記の意味、ネットワークアドレス・ブロードキャストアドレスの計算方法を解説します。

サブネットマスクは「ネットワーク部」と「ホスト部」の境目

IPアドレスは、どのネットワークに属しているかを示す「ネットワーク部」と、そのネットワーク内の個々の機器を示す「ホスト部」に分かれています。サブネットマスクは、IPアドレスのどこまでがネットワーク部で、どこからがホスト部かを示す役割を持ちます。

CIDR表記とサブネットマスクの対応

「/24」のような表記をCIDR(サイダー)表記と呼びます。これは「先頭から24ビットがネットワーク部」という意味で、サブネットマスクの「255.255.255.0」と同じ意味になります。

CIDR	サブネットマスク	ホスト部のビット数	割り当て可能なホスト数
/24	255.255.255.0	8ビット	254台
/25	255.255.255.128	7ビット	126台
/28	255.255.255.240	4ビット	14台

ネットワークアドレスとブロードキャストアドレスの計算

IPアドレスとサブネットマスクをビット単位でAND演算すると、そのネットワークの先頭アドレス(ネットワークアドレス)が求まります。ホスト部をすべて1にすると、そのネットワークの末尾アドレス(ブロードキャストアドレス)になります。

IP:           192.168.1.10
サブネットマスク: 255.255.255.0 (/24)

ネットワークアドレス:     192.168.1.0
ブロードキャストアドレス: 192.168.1.255
利用可能ホスト範囲:       192.168.1.1 〜 192.168.1.254(254台)

ネットワークアドレスとブロードキャストアドレスは、機器そのものには割り当てられません。そのため、割り当て可能なホスト数は「2のホスト部ビット数乗 − 2」で求めます。

IPv6のプレフィックス長

IPv6でも考え方は同じですが、桁数が大きく異なります。IPv6アドレスは128ビットで、サブネットマスクの代わりに「プレフィックス長」という言い方をします。一般的な家庭・企業向けの割り当ては/64が多く、/64のネットワークには2の64乗個という、IPv4とは比較にならない数のアドレスが含まれます。桁が大きすぎるため、通常の電卓やプログラムの数値型では正確に扱えず、計算には注意が必要です。

まとめ

サブネットマスク(CIDR表記)は、IPアドレスのネットワーク部とホスト部の境目を示すものです。ネットワークアドレス・ブロードキャストアドレスは、IPアドレスとマスクのビット演算で求められます。

実際の計算はサブネット計算ツールから、IPv4・IPv6どちらも行えます。

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