サブネットマスクとは―図解解説、計算方法も

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サブネットマスク（subnet mask）は、32ビットのIPアドレスの内、どこまでがサブネットワークのアドレスかを示す値です。サブネットマスクとは何かとサブネットマスクの計算方法についてまとめています。

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1. サブネットマスクとは

サブネットマスクとは、IPv4のIPアドレスからサブネットとホストのアドレス情報の区切りなどを識別するための値です。

IPアドレスのネットワークアドレス部とホストアドレス部の境界を示すのに用います。

サブネットマスクとはの図解

サブネットマスクとはの説明を図解すると以下になります。

英語のスペル

英語のスペルは「subnet mask」です。

サブネットマスクの3つの意味

サブネットマスクの意味をまとめると以下になります。

先頭1部分でサブネットの個数を表す
後半0部分で1つのサブネットのホストの最大個数を表す
IPv4のIPアドレスのビット列とのAND演算でネットワークアドレスが算出できる

サブネットマスクの例

例えば、1つのサブネットに254個のホストをグルーピングするサブネットマスクの値は、 255.255.255.0（11111111 11111111 11111111 00000000）となります。

2. サブネットとサブネットマスク

サブネットマスクとはなにか、もっと理解度をあげるため、サブネットの知識を簡単に見ていきます。

サブネットマスクの32ビットのビット列とは

サブネットマスクの値は、32ビットのビット列になります。ビットは0か1で表現される2進数の値です。 2進数は2で桁が上がる数え方で、0、1、10、11、100・・・のように増えていく数え方です。

255.255.255.0のホスト数は256個じゃなくて254個になる

0が8個なので256個表現できますが、2つ特別なアドレスがあるため254個のサブネットマスクはこの値になります。

3. サブネットマスクの計算方法

サブネットマスクの計算方法をまとめていきます。

IPアドレスからネットワークアドレスを計算

サブネットマスクとIPアドレスのAND演算でネットワークアドレスが計算できます。192.168.1.0～192.168.1.255のサブネットの192.168.1.2のIPアドレスからネットワークアドレスを計算する例を見ていきます。

サブネットマスクのビット列

192.168.1.0～192.168.1.255のサブネットのサブネットマスクは255.255.255.0でビット列は11111111 11111111 11111111 00000000になります。

IPアドレスのビット列

192.168.1.2のIPアドレスのビット列は11000000 10101000 00000001 00000010になります。

ネットワークアドレスの計算

11000000 10101000 00000001 00000010
11111111 11111111 11111111 00000000
-----------------------------------
11000000 10101000 00000001 00000000

サブネットマスクとIPアドレスのAND演算より、192.168.1.0（11000000 10101000 00000001 00000000）のビット列が得られ、これがネットワークアドレスになります。

サブネットを更に分割する計算

192.168.1.0～192.168.1.255のサブネットをさらにいくつかのサブネットに分割してみようとする際を前提に計算例を見ていきます。

192.168.1.0～192.168.1.255のサブネットを128分割する場合、ホスト数が2になってしまい、ネットワークアドレス（0）とブロードキャストアドレス（1）など、ネットワークが作れないので192.168.1.0～192.168.1.255のサブネットを128分割することはできません。

4. サブネットマスクのまとめ

サブネットマスクとは、IPv4のIPアドレスからサブネットとホストのアドレス情報の区切りなどを識別するための値です。サブネットマスクの意味をまとめると以下になります。

先頭1部分でサブネットの個数を表す
後半0部分で1つのサブネットのホストの最大個数を表す
IPv4のIPアドレスのビット列とのAND演算でネットワークアドレスが算出できる

5. サブネットマスクに関連したIPA情報処理試験の過去問

以下ではサブネットマスクに関連したIPA情報処理試験の過去問とその解説をまとめています。

もっと知識を広げるための参考

もっと知識を広げるための参考です。

更新履歴

2021/11/13 記事をUPしました。

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