IPアドレスとは?
IPアドレスはインターネット上の住所です。IPv4では192.168.1.10のように32ビットを8ビットずつ4つに区切って表現します。
IPv4アドレスの構造
192.168. 1. 10 というアドレスは...11000000.10101000.00000001.00001010 (2進数で32ビット)
ネットワーク部(どのネットワーク?)+ ホスト部(そのネットワーク内の誰?)に分かれる
CIDR表記とサブネットマスク
CIDR(Classless Inter-Domain Routing)は192.168.1.0/24のように「/」の後にネットワーク部のビット数を書く表記法です。
代表的なCIDR表記とホスト数
| CIDR | サブネットマスク | 利用可能ホスト数 | 用途 |
|---|---|---|---|
| /8 | 255.0.0.0 | 16,777,214台 | 大規模(クラスA相当) |
| /16 | 255.255.0.0 | 65,534台 | 中規模(クラスB相当) |
| /24 | 255.255.255.0 | 254台 | 小規模オフィス(最頻出) |
| /25 | 255.255.255.128 | 126台 | /24を2分割 |
| /26 | 255.255.255.192 | 62台 | /24を4分割 |
| /30 | 255.255.255.252 | 2台 | ルータ間のリンク |
ホスト数の計算方法
計算例:192.168.1.0/26
ホスト部のビット数 = 32 - 26 = 6ビット
2の6乗 = 64(アドレス総数)
64 - 2 = 62台(ネットワークアドレスとブロードキャストアドレスを除く)
.0 = ネットワークアドレス(使用不可)
.63 = ブロードキャストアドレス(使用不可)
.1〜.62 = ホストに割り当て可能
.63 = ブロードキャストアドレス(使用不可)
.1〜.62 = ホストに割り当て可能
プライベートIPアドレスと用途
10.0.0.0/8
最大規模のプライベートネットワーク。大企業・クラウドVPC
172.16.0.0/12
中規模ネットワーク(172.16〜172.31)
192.168.0.0/16
家庭・小規模オフィスで最もよく使われる
ルーティングとデフォルトルート
ルーティングテーブル例(ロンゲストマッチ)
宛先
192.168.1.50 に送る場合...
ルーティングテーブルを上から順に照合 →
192.168.1.0/24 ← 最長一致(ロンゲストマッチ)するエントリを使用
一致するものがなければ
0.0.0.0/0(デフォルトルート)でインターネットへ
試験ポイントまとめ
/24 → 254台、/25 → 126台、/26 → 62台(よく出る!)
ホスト数 = 2^(32-プレフィックス長) - 2
ロンゲストマッチ = プレフィックス長が最も長いエントリを優先する
NAT = プライベートIPをグローバルIPに変換して外部通信を可能にする