新人教育⑧IPアドレス計算

2024.12.21 | 人事

IPアドレスの計算方法

ネットワークの基礎知識

はじめに
IPアドレス（インターネットプロトコルアドレス）は、ネットワーク上のデバイスを一意に識別するための数値です。IPアドレスは、主にIPv4とIPv6の2種類があります。本稿では、IPアドレスの基本的な概念から計算方法までを解説します。

IPアドレスの基本
IPv4アドレス
IPv4アドレスは32ビットの数値で、通常はドットで区切られた4つの10進数（例：192.168.0.1）で表現されます。各10進数は8ビット（1バイト）に対応し、範囲は0から255までです。

IPv6アドレス
IPv6アドレスは128ビットの数値で、16進数で表記され、コロンで区切られた8つのブロック（例：2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334）として表示されます。IPv6は、IPv4のアドレス枯渇問題を解決するために導入されました。

IPv4アドレスのクラスとサブネットマスク
IPv4アドレスは、ネットワーク部とホスト部に分かれます。ネットワーク部は所属するネットワークを特定し、ホスト部はそのネットワーク内のデバイスを特定します。

アドレスクラス
IPv4アドレスは5つのクラスに分類されますが、最も一般的に使用されるのはクラスA、B、Cです。

サブネットマスク
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けるための32ビットの数値です。サブネットマスクは連続した1のビットと0のビットで構成されます（例：255.255.255.0）。

サブネットの計算方法
サブネットは、大きなネットワークを複数の小さなネットワークに分割するために使用されます。サブネットマスクを使用して、ネットワークアドレスとブロードキャストアドレスを計算します。

ネットワークアドレスの計算
ネットワークアドレスは、IPアドレスとサブネットマスクのAND演算によって求められます。例えば、IPアドレスが192.168.1.10でサブネットマスクが255.255.255.0の場合、ネットワークアドレスは192.168.1.0となります。

ブロードキャストアドレスの計算
ブロードキャストアドレスは、ネットワークアドレスのホスト部のビットをすべて1にすることで求められます。例えば、ネットワークアドレスが192.168.1.0でサブネットマスクが255.255.255.0の場合、ブロードキャストアドレスは192.168.1.255となります。

ホストの範囲の計算
各サブネットには、ホストとして使用できるIPアドレスの範囲があります。ホストの範囲は、ネットワークアドレスに1を加えたものからブロードキャストアドレスから1を引いたものまでです。例えば、サブネット192.168.1.0/24の場合、ホストの範囲は192.168.1.1から192.168.1.254となります。

まとめ
IPアドレスの計算は、ネットワークの設計と管理において重要なスキルです。基本的な概念を理解し、実際に計算することで、ネットワークの効率的な運用が可能になります。今回の解説が、IPアドレスの計算方法についての理解を深める助けとなれば幸いです。