【NW】IPアドレスとは？計算はどうやってやったら良い？【CCNA】
暑い気温から一転、肌寒い期間が続いており秋を見失いました。キムキムです。
今回はネットワークエンジニア、インフラエンジニアの勉強を初めた段階で躓きやすい
IPアドレスその計算法について、個人の見解を交えつつ説明していきます。
CCNAでも頻出し、業務においても使われることが非常に多いので、さっくり学んで
IPアドレス計算のコツを掴んでしまいましょう！
今回はIPv4アドレスにフォーカスして纏めていきます。
それでは早速！！
IPアドレスとは
IPアドレスとは、ネットワークという大きな国の中の住所番地のような存在です。
IPv4であれば10進数表記の32桁の数値（8bit）
例：192.168.1.1/24
そして、IPアドレスにはクラスという概念があります。
IPアドレスのクラス
IPアドレス毎に以下に振り分けられます。
クラスA 0.0.0.0 ～ 127.255.255.255 （/8）
クラスB 128.0.0.0 ～ 191.255.255.255 （/16）
クラスC 192.0.0.0 ～ 223.255.255.255（/24）
クラスD 224.0.0.0 ～ 239.255.255.255 （ – ）
クラスE 240.0.0.0 ～ 255.255.255.255 （ – ）
マルチキャストやプライベートアドレスなどありますが、何故この数字のクラス分けになるのか、
細かいことは私も分かりません・・・・（泣）
そういうモンだ、という事にしましょう。
ざっくりおさらい終わり！
早速計算しながら学んでいきましょう！
例題
例題1 ネットワークアドレスとブロードキャストアドレスの計算
「192.168.16.87/24」のネットワークアドレス、ブロードキャストアドレスを求めなさい。
初歩中の初歩になります。
分解すると、「192.168.16.87」と「/24」に分けられます。
IPv4アドレスを2進数で表記した時32桁となりますね？
/24は2進数の24桁は固定されることを意味し、残りの8桁は自由であることを意味します。（キムキム解釈）
IPアドレスは2進数表記で「8桁.8桁.8桁.8桁」で成り立つ為「24桁固定、8桁自由」は以下のようになります。
「固定.固定.固定.自由」
/24というプレフィックス値を、IPアドレスに当てて考えます。
「192.168.16.87」赤字が固定、青字が自由の部分です。
固定である青字表記の「87」は2進数表記で「01010111」です。
この2進数の0と1を組み合わせることで数字を作っている訳ですが、全て0だと0、全て1だと255になります。
つまり、
「192.168.16.87」であれば、「192.168.16.0」～「192.168.16.255」まで可能性があります。
この範囲内であればIPアドレス疎通が可能なので、「同セグメント」と呼んだりします。
ここまで出来たらネットワークアドレスを求めていきましょう。
ネットワークアドレスとは、ホスト部が全て0であるアドレスを指します。
先程、「24桁固定、8桁自由」と表現しましたが、「8桁自由な部分を全て0にしたもの」がネットワークアドレスとなります。
その為、今回であれば「192.168.16.0/24」となります。
つづいてブロードキャストアドレスを求めていきます。
ブロードキャストアドレスとは、ホスト部が全て1であるアドレスを指します。
つまり「8桁自由な部分を全て1にしたもの」がブロードキャストアドレスとなります。
その為、今回であれば「192.168.16.255/24」となります。
例題答え
問：「192.168.16.87/24」のネットワークアドレス、ブロードキャストアドレスを求めなさい。
答：ネットワークアドレスは192.168.16.0
ブロードキャストアドレスは192.168.16.255
おわりに
今回、かなり簡単な問題をあえて詳細に紐解いて行きました。
ネットワークを少しでも勉強した方であればすぐ解けてしまう内容だと思います。
ですが、IPアドレスは勉強し初めの段階でかなり躓く部分だと思うので、行き詰まった当時を思い出して書いております。
「いや、/24は分かるけど/28とかはどうやって考えるのさ！」といった事に関しては次回以降書いていこうかと思います。
IPアドレス実践はPacketTracer等を使ってみると良いかと思います！
CiscoPacketTracerを使ってみる②機器の配置と疎通
それでは！