【ネットワーク】ネットワークアドレスとサブネットマスクについて

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今回は、ネットワーク分野のネットワークアドレスとサブネットマスクについて紹介します。

IPアドレスの所属するネットワークを特定するためにサブネットマスクを使います。

そして、サブネットマスクは、前半が1、後半が0という数字になっており、IPアドレスの上位何ビットがネットワークアドレスを示しているのかを論理積で計算できるようになっています。

例えば、ネットワークアドレスが、

です。

基本的に、ネットワークアドレスに使っているビット数が少ないほど、接続できる端末数は多いです。

ただし、現在ではプライベートIPアドレスも登場しているので、その限りではありません。

現在のサーバー環境

現在、このブログは、エックスサーバーというレンタルサーバー会社のサーバーを借りて運営しています。

今のレンタルサーバーのIPアドレスは183.181.86.72です。

そして、ネットワークアドレスは183.181.86.0/24です。

この/24がサブネットマスクを示しており、上位24ビットが1である、つまりサブネットマスクが255.255.255.0であることを示しています。

これより、

の両方を2進数に変換し、ビットごとに論理積を計算すると、183.181.86.0となりネットワークアドレスが算出できます。

IPアドレスは公開情報ですので、公開したところでセキュリティ上の問題はないです。

外部サイト様になりますが、CMANというところでIPアドレスのWhois情報を調べることができ、またサブネットマスクも知ることができるので、いろんなところで計算練習してみるといいでしょう。

では、ネットワークの構造を見ていきましょう。

ネットワークは階層構造になっていると考えるとイメージしやすいです。

上位から下位に、徐々に細分化されていきます。

ここで、端末単体のIPアドレスが示されたとき、この端末はどのネットワークに属するのかを示すのが、サブネットマスクです。

IPアドレスとともに、ネットワークアドレスが分かれば、つまり、183.181.86.72に対し、

のどちらかの表示をすれば、上位24ビットがネットワークアドレス、つまり、183.181.86.0がネットワークアドレスであり、ネットワーク86（仮称）と判定できます。

これが、サブネットマスクの意味です。

ネットワークアドレスと端末のIPアドレス、そしてサブネットマスクの関係は、下の図のようになります。

ここまで、ネットワークアドレスとサブネットマスクについて紹介してきました。

サブネットマスクは、もともとクラス分けしていたIPアドレスが有効利用されないことや、IPアドレスの枯渇問題に対し、クラスにとらわれないネットワークの分割の目的で運用された経緯があります。

今となっていは、プライベートIPアドレスも登場し、NAPTによって、ポート番号レベル管理を行い、複数端末が同じルーターのIPアドレスを共有するまでになりました。

ネットワーク分野では、

など、様々なアドレスが登場します。

これらは、基本的にはIPアドレスの枯渇問題に対し、IPアドレスの有効活用を狙って登場している技術です。

それぞれの役割について正確に理解し、内包する関係をイメージするといいでしょう。

将来的にIPv6になればすべて解消されるようにも思いますが、現実的には難しいようです。

なかなかネットワークで登場するアドレスの関係は、複雑に絡み合ったカオスな関係ですが、うまく性質を利用してネットワークを拡大している考え方は、面白い部分でもあります。

以上、ネットワークアドレスとサブネットマスクについて、参考になれば幸いです。