サブネット - Umemoto0608/benkyou GitHub Wiki

【2進数と10進数と16進数】 数値の表記方法には「2進数」や「10進数」や「16進数」といった種類があります。

「0～17」をそれぞれの方法で表記すると以下のようになります。

[進数の考え方] 進数は「その数になったら次の位に繰り上がる」と考えるとわかりやすくなります。 例えば、2進数では「1」の次の数は「2」なので次の位に繰り上がり「10」となります。 10進数では「9」の次の数は「10」なので次の位（十の位）に繰り上がり「10」となります。 16進数では「F」の次の数は「10進数で数えて16」になるので次の位に繰り上がり「10」となります。 ※「9」の次の数字は無いので16進数ではアルファベットの「A、B、C、D、E、F」を9に続く数字として使用します。16進数の「A」は10進数の10、16進数の「F」は10進数の15にあたります。

【10進数と2進数の変換方法】 さまざまな変換方法がありますが、ここでは簡単に以下の変換表を使います。

■2進数から10進数への変換 変換したい2進数の数値を変換表に入れて、「1」が入った部分を全て足します。（表には右詰めで入れます） 足した合計が10進数の数値になります。 例） 2進数の「10111」を10進数に変換する

答） 23

■10進数から2進数への変換 変換したい10進数の数値を変換表の大きい方から引いていき、引いた部分に「1」を入れます。 数値が0になるまで引いたときに、変換表に入っている「0」と「1」の並びが2進数の数値になります。 例） 10進数の「23」を2進数に変換する

答） 10111

【サブネット計算】 サブネット（ホスト部からビットを借用して作られたネットワーク）に関する以下の情報は、提示されたIPアドレスから算出します。

※前提知識：各クラスは以下のようにアドレスの範囲と、ネットワーク部とホスト部の境界線が決められています。

クラスAは第1オクテット（8ビット）までがネットワーク部なので「/8」となります。 クラスBは第2オクテット（16ビット）までがネットワーク部なので「/16」となります。 クラスCは第3オクテット（24ビット）までがネットワーク部なので「/24」となります。 クラスDとEは特殊な用途のためネットワーク部とホスト部の区別はありません。

【算出例】 例として「192.168.1.122/27」というIPアドレスから、それぞれを算出してみます。

■サブネットマスクの算出 サブネットマスクの表記方法はCIDR表記、2進数表記、10進数表記があり、要件に応じてそれぞれを算出します。 例の「/27」（CIDR表記）は、先頭から27ビットが「1」であることを示しています。 つまり、2進数表記では「11111111.11111111.11111111.11100000」となります。 2進数から10進数への変換すると10進数表記の「255.255.255.224」となります。

■ネットワークアドレスとブロードキャストアドレスとホストアドレスの範囲の算出 まずは、ネットワーク部とホスト部を確認するために「192.168.1.122/27」を2進数に変換します。

サブネットマスクが「1」の部分がネットワーク部になり、「0」の部分がホスト部になります。

ネットワークアドレスは、ホスト部が2進数で全て「0」になるアドレスなので「192.168.1.96」になります。 ブロードキャストアドレスはホスト部が2進数で全て「1」になるアドレスなので「192.168.1.127」になります。 ホストアドレスの範囲は、ネットワークアドレスの1つ後～ブロードキャストアドレスの1つ前までの範囲なので「192.168.1.97～126」になります。

■ホストアドレス数の算出 「192.168.1.96/27」のネットワークで使えるホストアドレスの範囲は上述の通り「192.168.1.97～126」なのでホストアドレスの数は「30」になります。

公式を使った計算方法： ホスト部のビット数が「5」なので 2の5乗＝32 32-2＝30（ネットワークアドレスとブロードキャストアドレスはホストアドレスとして使用できないので-2する必要があります） ホストアドレス数は「30」

■サブネット数の算出 「192.x.x.x」はクラスC「/24」に該当します。つまり「192.168.1.x/27」は、ホスト部からネットワーク部に3ビット借用してサブネットを作成していることになります。

「192.168.1.x/27」で作成できるサブネットワークは「192.168.1.0/27」「192.168.1.32/27」「192.168.1.64/27」「192.168.1.96/27」「192.168.1.128/27」「192.168.1.160/27」「192.168.1.192/27」「192.168.1.224/27」の8つになります。

公式を使った計算方法： ホスト部から借用しているビット数が「3」なので 2の3乗＝8 サブネット数は「8」になります。

参考URL ・ping-t「サブネットを学ぼう！」 ・ネットワークエンジニアとして「IPv4 address」：IPアドレス - ネットワークアドレスとブロードキャストアドレスの算出方法