ネットワーク分割の計算
IPアドレスの計算方法を取り上げた問題集です。サブネットマスクを活用しサブネット分割をの計算を行います。また、2進数であるIPアドレスを10進数表記にするため計算します。ブロードキャストアドレスやネットワークアドレス、ネットワークに割り当て可能なホスト数、等の計算の問題集です。質問などありましたら、お気軽にどうぞ。

例題1

ある部署の部屋を管理している。チーム数・作業者数が増えてきたため、ネットワークを6つに分割することにした。この部署の部屋のネットワークアドレスは 192.168.30.0/24である。どのように6分割されるか?

途中の計算

ネットワーク部を増やして6つに分割するには、
2の3乗 – 2 = 6 なので、3ビット がちょうどよいことがわかる。

サブネットマスクは「255.255.255.224」となる。

途中の計算

【2進数ベースで増えたサブネット部分を見てみる】
サブネットマスクを増やすことにより以下の様に分割することになる。
元々のホスト部8ビット ⇒ サブネット部分:3ビット・ホスト部:5ビット
新たに増えた3ビットで作れるネットワークとしては以下の(8つ)6つになる。

不使用:000
1つめ:001
2つめ:010
3つめ:011
4つめ:100
5つめ:101
6つめ:110
不使用:111

【1つめのサブネット】
第4オクテットに注目すると
2進数表記
ネットワークアドレス  :00100000
ブロードキャストアドレス:00111111

10進数表記
ネットワークアドレス  :32
ブロードキャストアドレス:63

割り当てられるアドレス範囲としては、ネットワークアドレス+1~ブロードキャストアドレス-1となるため、
33~62 となる。

※回答の表記としては、第1~3オクテットも併せて記載する。

1つ目のネットワーク
ネットワークアドレス192.168.30.63
ブロードキャストアドレス192.168.30.63
割り当てられるアドレス範囲192.168.30.33~192.168.30.62
途中の計算

1つめのサブネットと同じ要領で考える。

【2つめのサブネット】
第4オクテットに注目すると
2進数表記
ネットワークアドレス  :01000000
ブロードキャストアドレス:01011111

10進数表記
ネットワークアドレス  :64
ブロードキャストアドレス:95

割り当てられるアドレス範囲としては、ネットワークアドレス+1~ブロードキャストアドレス-1となるため、
65~94 となる。

※回答の表記としては、第1~3オクテットも併せて記載する。

2つ目のネットワーク
ネットワークアドレス192.168.30.64
ブロードキャストアドレス192.168.30.95
割り当てられるアドレス範囲192.168.30.65~192.168.30.94
途中の計算

1つめのサブネットと同じ要領で考える。

【3つめのサブネット】
第4オクテットに注目すると
2進数表記
ネットワークアドレス  :01100000
ブロードキャストアドレス:01111111

10進数表記
ネットワークアドレス  :96
ブロードキャストアドレス:127

割り当てられるアドレス範囲としては、ネットワークアドレス+1~ブロードキャストアドレス-1となるため、
97~126 となる。

※回答の表記としては、第1~3オクテットも併せて記載する。

3つ目のネットワーク
ネットワークアドレス192.168.30.96
ブロードキャストアドレス192.168.30.127
割り当てられるアドレス範囲192.168.30.97~192.168.30.126
途中の計算

1つめのサブネットと同じ要領で考える。

【4つめのサブネット】
第4オクテットに注目すると
2進数表記
ネットワークアドレス  :10000000
ブロードキャストアドレス:10011111

10進数表記
ネットワークアドレス  :128
ブロードキャストアドレス:159

割り当てられるアドレス範囲としては、ネットワークアドレス+1~ブロードキャストアドレス-1となるため、
129~158 となる。

※回答の表記としては、第1~3オクテットも併せて記載する。

4つ目のネットワーク
ネットワークアドレス192.168.30.128
ブロードキャストアドレス192.168.30.159
割り当てられるアドレス範囲192.168.30.129~192.168.30.158
途中の計算

1つめのサブネットと同じ要領で考える。

【5つめのサブネット】
第4オクテットに注目すると
2進数表記
ネットワークアドレス  :10100000
ブロードキャストアドレス:10111111

10進数表記
ネットワークアドレス  :160
ブロードキャストアドレス:191

割り当てられるアドレス範囲としては、ネットワークアドレス+1~ブロードキャストアドレス-1となるため、
160~191 となる。

※回答の表記としては、第1~3オクテットも併せて記載する。

5つ目のネットワーク
ネットワークアドレス192.168.30.160
ブロードキャストアドレス192.168.30.191
割り当てられるアドレス範囲192.168.30.161~192.168.30.190
途中の計算

1つめのサブネットと同じ要領で考える。

【6つめのサブネット】
第4オクテットに注目すると
2進数表記
ネットワークアドレス  :11000000
ブロードキャストアドレス:11011111

10進数表記
ネットワークアドレス  :192
ブロードキャストアドレス:223

割り当てられるアドレス範囲としては、ネットワークアドレス+1~ブロードキャストアドレス-1となるため、
193~222 となる。

※回答の表記としては、第1~3オクテットも併せて記載する。

6つ目のネットワーク
ネットワークアドレス192.168.30.192
ブロードキャストアドレス192.168.30.223
割り当てられるアドレス範囲192.168.30.193~192.168.30.222

例題2

ある部署の部屋を管理している。チーム数・作業者数が増えてきたため、ネットワークを4つに分割することにした。この部署の部屋のネットワークアドレスは 172.16.9.0/24である。どのように4分割されるか?

途中の計算

ネットワーク部を増やして4つに分割するには、
2の2乗 – 2 = 2では足りない、 2の3乗 – 2 = 6 なので、3ビット がちょうどよいことがわかる。

サブネットマスクは「255.255.255.224」となる。

途中の計算

途中の計算:
【2進数ベースで増えたサブネット部分を見てみる】
サブネットマスクを増やすことにより以下の様に分割することになる。
元々のホスト部8ビット ⇒ サブネット部分:3ビット・ホスト部:5ビット
新たに増えた3ビットで作れるネットワークとしては、最大で以下の(8つ)6つになる。

不使用:000
1つめ:001
2つめ:010
3つめ:011
4つめ:100
5つめ:101
6つめ:110
不使用:111

【1つめのサブネット】
第4オクテットに注目すると
2進数表記
ネットワークアドレス  :00100000
ブロードキャストアドレス:00111111

10進数表記
ネットワークアドレス  :32
ブロードキャストアドレス:63

割り当てられるアドレス範囲としては、ネットワークアドレス+1~ブロードキャストアドレス-1となるため、
33~62 となる。

※回答の表記としては、第1~3オクテットも併せて記載する。

1つ目のネットワーク
ネットワークアドレス172.16.9.32
ブロードキャストアドレス172.16.9.63
割り当てられるアドレス範囲172.16.9.33~172.16.9.62
途中の計算

1つめのサブネットと同じ要領で考える。

【2つめのサブネット】
第4オクテットに注目すると
2進数表記
ネットワークアドレス  :01000000
ブロードキャストアドレス:01011111

10進数表記
ネットワークアドレス  :64
ブロードキャストアドレス:95

割り当てられるアドレス範囲としては、ネットワークアドレス+1~ブロードキャストアドレス-1となるため、
65~94 となる。

※回答の表記としては、第1~3オクテットも併せて記載する。

2つ目のネットワーク
ネットワークアドレス172.16.9.64
ブロードキャストアドレス172.16.9.95
割り当てられるアドレス範囲172.16.9.65~172.16.9.94
途中の計算

1つめのサブネットと同じ要領で考える。

【3つめのサブネット】
第4オクテットに注目すると
2進数表記
ネットワークアドレス  :01100000
ブロードキャストアドレス:01111111

10進数表記
ネットワークアドレス  :96
ブロードキャストアドレス:127

割り当てられるアドレス範囲としては、ネットワークアドレス+1~ブロードキャストアドレス-1となるため、
97~126 となる。

※回答の表記としては、第1~3オクテットも併せて記載する。

3つ目のネットワーク
ネットワークアドレス172.16.9.96
ブロードキャストアドレス172.16.9.127
割り当てられるアドレス範囲172.16.9.97~172.16.9.126
途中の計算

1つめのサブネットと同じ要領で考える。

【4つめのサブネット】
第4オクテットに注目すると
2進数表記
ネットワークアドレス  :10000000
ブロードキャストアドレス:10011111

10進数表記
ネットワークアドレス  :128
ブロードキャストアドレス:159

割り当てられるアドレス範囲としては、ネットワークアドレス+1~ブロードキャストアドレス-1となるため、
129~158 となる。

※回答の表記としては、第1~3オクテットも併せて記載する。

4つ目のネットワーク
ネットワークアドレス172.16.9.128
ブロードキャストアドレス172.16.9.159
割り当てられるアドレス範囲172.16.9.129~172.16.9.158

 

例題3

ルータの研究機関において、ネットワーク分割をし、IPアドレスを節約することにした。この部署の部屋のネットワークアドレスは 10.10.1.0/24である。62分割することになったがどのように分割されるか?

途中の計算

ネットワーク部を増やして62個に分割するには、
2の5乗 – 2 = 30では足りない、 2の6乗 – 2 = 62 なので、6ビット がちょうどよいことがわかる。

サブネットマスクは「255.255.255.252」となる。

途中の計算

【2進数ベースで増えたサブネット部分を見てみる】
サブネットマスクを増やすことにより以下の様に分割することになる。
元々のホスト部8ビット ⇒ サブネット部分:6ビット・ホスト部:2ビット
新たに増えた6ビットで作れるネットワークとしては以下の(64つ)62つになる。

不使用 :000000
 1つめ:000001
 2つめ:000010
 3つめ:000011
 ・
 ・
 ・
61つめ:111101
62つめ:111110
不使用 :111111

【1つめのサブネット】
第4オクテットに注目すると
2進数表記
ネットワークアドレス  :00000100
ブロードキャストアドレス:00000111

10進数表記
ネットワークアドレス  :4
ブロードキャストアドレス:7

割り当てられるアドレス範囲としては、ネットワークアドレス+1~ブロードキャストアドレス-1となるため、
5~6 となる。

※回答の表記としては、第1~3オクテットも併せて記載する。

1つ目のネットワーク
ネットワークアドレス10.10.1.4
ブロードキャストアドレス10.10.1.7
割り当てられるアドレス範囲10.10.1.5~10.10.1.6
途中の計算

1つめのサブネットと同じ要領で考える。

【2つめのサブネット】
第4オクテットに注目すると
2進数表記
ネットワークアドレス  :00001000
ブロードキャストアドレス:00001011

10進数表記
ネットワークアドレス  :8
ブロードキャストアドレス:11

割り当てられるアドレス範囲としては、ネットワークアドレス+1~ブロードキャストアドレス-1となるため、
9~10 となる。

※回答の表記としては、第1~3オクテットも併せて記載する。

2つ目のネットワーク
ネットワークアドレス10.10.1.8
ブロードキャストアドレス10.10.1.11
割り当てられるアドレス範囲10.10.1.9~10.10.1.10
途中の計算

1つめのサブネットと同じ要領で考える。

【3つめのサブネット】
第4オクテットに注目すると
2進数表記
ネットワークアドレス  :00001100
ブロードキャストアドレス:00001111

10進数表記
ネットワークアドレス  :12
ブロードキャストアドレス:15

割り当てられるアドレス範囲としては、ネットワークアドレス+1~ブロードキャストアドレス-1となるため、
13~14 となる。

※回答の表記としては、第1~3オクテットも併せて記載する。

3つ目のネットワーク
ネットワークアドレス10.10.1.12
ブロードキャストアドレス10.10.1.15
割り当てられるアドレス範囲10.10.1.13~10.10.1.14






途中の計算

1つめのサブネットと同じ要領で考える。

【61つめのサブネット】
第4オクテットに注目すると
2進数表記
ネットワークアドレス  :11110100
ブロードキャストアドレス:11110111

10進数表記
ネットワークアドレス  :244
ブロードキャストアドレス:247

割り当てられるアドレス範囲としては、ネットワークアドレス+1~ブロードキャストアドレス-1となるため、
245~246 となる。

※回答の表記としては、第1~3オクテットも併せて記載する。

61個目のネットワーク
ネットワークアドレス10.10.1.244
ブロードキャストアドレス10.10.1.247
割り当てられるアドレス範囲10.10.1.245~10.10.1.246
途中の計算

1つめのサブネットと同じ要領で考える。

【62つめのサブネット】
第4オクテットに注目すると
2進数表記
ネットワークアドレス  :11111000
ブロードキャストアドレス:11111011

10進数表記
ネットワークアドレス  :248
ブロードキャストアドレス:250

割り当てられるアドレス範囲としては、ネットワークアドレス+1~ブロードキャストアドレス-1となるため、
249~250 となる。

※回答の表記としては、第1~3オクテットも併せて記載する。

62個目のネットワーク
ネットワークアドレス10.10.1.248
ブロードキャストアドレス10.10.1.251
割り当てられるアドレス範囲10.10.1.249~10.10.1.250

例題4

ある部署の部屋を管理している。作業者数が増えてきており、クラスCではIPが足らなくなった。
そこでクラスBをサブネット分割して使うことにした。この部署の部屋で使用できる。IP192.168.200.0~192.168.223.255である。

上記の範囲から一番若い番号を使用してこの部屋のネットワークを構成する。1個のネットワークに1000台のホストが割り当てられるようにして、ネットワーク数が最大になるようにする。

途中の計算

ホスト部を増やして1000台に割り当てられる様にするには、
2の9乗 – 2 = 510では足りない、 2の10乗 – 2 = 1022 なので、10ビット がちょうどよいことがわかる。

サブネットマスクは「255.255.252.0」となる。

途中の計算

2進数で見ると、以下の通りになる。(第三オクテットに注目して考える。)
200 : 11001000
203 : 11001011

新たに(右側)2ビットがホスト部に加わったため、第三オクテットの6ビット目までがネットワーク部となる。
2進数表記(第三、第四オクテットに注目して考える。)
ネットワークアドレス  :11001000 00000000
ブロードキャストアドレス:11001011 11111111

10進数表記
ネットワークアドレス  :200.0
ブロードキャストアドレス:203.255

割り当てられるアドレス範囲としては、ネットワークアドレス+1~ブロードキャストアドレス-1となるため、
200.1~203.254 となる。

※回答の表記としては、第1~2オクテットも併せて記載する。

ネットワークアドレス192.168.200.0
ブロードキャストアドレス192.168.203.255
割り当てられるアドレス範囲192.168.200.1~192.168.203.254

例題5

ある部署の部屋を管理している。作業者数が増えてきており、クラスCではIPが足らなくなった。そこでクラスBをサブネット分割して使うことにした。

この部署の部屋で使用できるIPは 192.168.156.0~192.168.174.255である。上記の範囲から一番若い番号を使用してこの部屋のネットワークを構成する。

1個のネットワークに600台のホストが割り当てられるようにして、ネットワーク数が最大になるようにする。

途中の計算

ホスト部を増やして1000台に割り当てられる様にするには、
2の9乗 – 2 = 510では足りない、 2の10乗 – 2 = 1022 なので、10ビット がちょうどよいことがわかる。

サブネットマスクは「255.255.252.0」となる。

途中の計算

2進数で見ると、以下の通りになる。(第三オクテットに注目して考える。)
156 : 10011100
174 : 10101110

新たに(右側)2ビットがホスト部に加わったため、第三オクテットの6ビット目までがネットワーク部となる。
2進数表記(第三、第四オクテットに注目して考える。)
ネットワークアドレス  :10011100 00000000
ブロードキャストアドレス:10011111 11111111

10進数表記
ネットワークアドレス  :156.0
ブロードキャストアドレス:159.255

割り当てられるアドレス範囲としては、ネットワークアドレス+1~ブロードキャストアドレス-1となるため、
156.1~159.254 となる。

※回答の表記としては、第1~2オクテットも併せて記載する。

ネットワークアドレス192.168.156.0
ブロードキャストアドレス192.168.159.255
割り当てられるアドレス範囲192.168.156.1~192.168.159.254