IPv4 アドレスの32ビットは,前半のネットワーク部(どのネットワークか)と後半のホスト部(その中のどの機器か)に分かれます。 その境目を示すのがサブネットマスクです。ネットワークスペシャリストの午前Ⅱを中心に,計算問題として毎回のように出ます。
ひとことで
サブネットマスクは,ネットワーク部を1,ホスト部を0にした32ビットの値です。 255.255.255.0 なら先頭の24ビットがネットワーク部で,これを「/24」と書く方法がプレフィックス長(CIDR 表記)です。
| 求めるもの | 求め方 |
|---|---|
| ネットワークアドレス | IP アドレスとサブネットマスクの論理積(AND)。ホスト部を全部0にしたもの |
| ブロードキャストアドレス | ホスト部を全部1にしたもの |
| ホストアドレス | IP アドレスと,サブネットマスクを反転したものの論理積 |
| 使えるホストの数 | 2 の(ホスト部のビット数)乗 − 2。全部0(ネットワークアドレス)と全部1(ブロードキャスト)は機器に割り当てられない |
計算の例
計算は,境目がかかる1オクテットだけを2進数にすると速くなります。
- 172.30.123.45,マスク 255.255.252.0(/22)の所属するネットワーク:境目は3番目のオクテット。 123 は 2進数で 0111 1011,252 は 1111 1100 なので,論理積は 0111 1000 = 120。答えは 172.30.120.0
- 192.168.10.192/28 のブロードキャストアドレス:ホスト部は4ビット。192 にホスト部の 1111(=15)を足して 192.168.10.207
- マスク FFFFFF80(/25)のホスト数:ホスト部は7ビット。27 − 2 = 126
- 192.168.1.0/24 を16個に分ける:16 = 24 なので,ネットワーク部を4ビット延ばして /28。マスクは 255.255.255.240
CIDR と経路の集約
昔はクラス A・B・C でネットワーク部の長さが決まっていましたが,CIDR(Classless Inter-Domain Routing)では クラスにとらわれずに好きな長さで区切れます。 逆に,連続した複数のネットワークを1つにまとめて扱うこともでき,これを経路の集約(スーパーネット化)と呼びます。
たとえば 192.168.32.0/24〜192.168.35.0/24 の4つは,3番目のオクテットが 0010 0000〜0010 0011 で,先頭の6ビットが同じです。 24 − 2 = 22 ビットが共通なので,192.168.32.0/22(マスク 255.255.252.0)にまとめられます。
試験での問われ方
当サイトが収録している午前の問題のうち,サブネット・CIDR・ネットワークアドレス・ブロードキャストアドレスなどの語が出てくるのは58問です。 6割がネットワークスペシャリストの午前Ⅱで,情報処理安全確保支援士の午前Ⅱと午前Ⅰにも出ます。型ごとに数えると次のとおりです。
- アドレスとホスト数の計算(22問)。所属するネットワーク,ブロードキャストアドレス,ホストアドレス, 使えるホスト数,指定の数に分けるときのマスクなどです。上の例はすべて実際に出た問題の数値です。
- 経路の集約と CIDR(10問)。4つの /24 をスーパーネット化したネットワーク番号とマスク(4問), 複数の /24 や /20 を集約したアドレスや,そのビット数を求める問題です。
- ルーティングプロトコルとの関係(9問)。経路情報にサブネットマスクを含むか(含まないのは RIP-1), 可変長サブネットマスクを使えるか,などで RIP・OSPF・BGP が問われます。
- 特別なアドレスなど(17問)。クラス D のアドレスの用途(マルチキャスト,4問),127.0.0.1,2種類のブロードキャストアドレス, 可変長サブネットマスクを使ったネットワーク図(4問),DHCP(3問),Smurf 攻撃や NTP の増幅攻撃の対策(4問)などです。
出題された過去問(58問)
リンク先の年度ページで,問題と解説を読めます。
午前Ⅰ(高度試験 共通)(7問)
- 令和5年度 秋期 問10サブネットマスクが 255.255.252.0 のとき,IP アドレス 172.30.123.4…
- 令和4年度 秋期 問11IP アドレスの自動設定をするために DHCP サーバが設置された LAN 環境の説明のうち,適…
- 令和3年度 秋期 問11IPv4 ネットワークにおいて,あるホストが属するサブネットのブロードキャストアドレスを,そのホ…
- 令和3年度 春期 問10IPv4 ネットワークで使用される IP アドレス a とサブネットマスク m からホストアドレ…
- 平成26年度 秋期 問11サブネットマスクが 255.255.252.0 のとき,IP アドレス 172.30.123.4…
- 平成25年度 秋期 問11IPv4 ネットワークで用いられる可変長サブネットマスクとして,正しいものはどれか。
- 平成21年度 春期 問12IP ネットワークにおいて,二つの LAN セグメントを,ルータを経由して接続する。ルータの各ポ…
ネットワークスペシャリスト 午前Ⅱ(35問)
- 令和7年度 春期 問8可変長サブネットマスクを利用できるルータを用いた図のネットワークにおいて,全てのセグメント間で通…
- 令和6年度 春期 問4二つのルーティングプロトコル RIP-2 と OSPF とを比較したとき,OSPF だけに当ては…
- 令和6年度 春期 問11IPv4 ネットワークで使用される IP アドレス a とサブネットマスク m からホストアドレ…
- 令和6年度 春期 問12IPv4 ネットワークにおいて,サブネットマスクが 255.255.255.0 である四つのネッ…
- 令和5年度 春期 問7IP ネットワークのルーティングプロトコルの一つである BGP-4 の説明として,適切なものはど…
- 令和5年度 春期 問1210.8.64.0/20,10.8.80.0/20,10.8.96.0/20,10.8.112.…
- 令和5年度 春期 問17NTP を使った増幅型の DDoS 攻撃に対して,NTP サーバが踏み台にされることを防止する対…
- 令和4年度 春期 問9IPv4 アドレスが 192.168.10.0/24~192.168.58.0/24 のネットワ…
- 令和4年度 春期 問11IPv4 ネットワークにおいて,交換する経路情報の中にサブネットマスクが含まれていないダイナミッ…
- 令和3年度 春期 問10可変長サブネットマスクを利用できるルータを用いた図のネットワークにおいて,全てのセグメント間で通…
- 令和3年度 春期 問14ネットワークアドレス 192.168.10.192/28 のサブネットにおけるブロードキャストア…
- 令和元年度 秋期 問3二つのルーティングプロトコル RIP-2 と OSPF を比較したとき,OSPF だけに当てはま…
- 令和元年度 秋期 問6IPv4 のアドレス割当てを行う際に,クラス A~C といった区分にとらわれずに,ネットワークア…
- 平成30年度 秋期 問10クラス B の IP アドレスで,サブネットマスクが 16 進数の FFFFFF80 である場合…
- 平成29年度 秋期 問3二つのルーティングプロトコル RIP-2 と OSPF を比較したとき,OSPF だけに当てはま…
- 平成29年度 秋期 問12ネットワークアドレス 192.168.10.192/28 のサブネットにおけるブロードキャストア…
- 平成28年度 秋期 問8クラス D の IP アドレスを使用するのはどの場合か。
- 平成28年度 秋期 問11IPv4 アドレスが 192.168.10.0/24〜192.168.58.0/24 のネットワ…
- 平成28年度 秋期 問18NTP を使った増幅型の DDoS 攻撃に対して,NTP サーバが踏み台にされることを防止する対…
- 平成27年度 秋期 問4IPv4 ネットワークにおける OSPF の仕様に当てはまるものはどれか。
- 平成27年度 秋期 問13ネットワークに接続されているホストの IP アドレスが 212.62.31.90 で,サブネット…
- 平成27年度 秋期 問14サブネットマスクが 255.255.255.0 である四つのネットワーク 192.168.32.…
- 平成26年度 秋期 問10可変長サブネットマスクを利用できるルータを用いた図のネットワークにおいて,全てのセグメント間で通…
- 平成26年度 秋期 問13クラス B の IP アドレスで,サブネットマスクが 16 進数の FFFFFF80 である場合…
- 平成25年度 秋期 問6IP ネットワークのルーティングプロトコルの一つである BGP-4 の説明として,適切なものはど…
- 平成25年度 秋期 問10クラス D の IP アドレスを使用するのはどの場合か。
- 平成25年度 秋期 問14サブネットの集約において,192.168.1.0/24〜192.168.15.0/24 の 15…
- 平成24年度 秋期 問7IP ネットワークのルーティングプロトコルの一つである OSPF の説明として,適切なものはどれ…
- 平成24年度 秋期 問142台の PC を IPv6 ネットワークに接続するとき,2台ともプレフィックスが 2001:db…
- 平成24年度 秋期 問16IPv4 アドレスが 192.168.10.0/24〜192.168.58.0/24 のネットワ…
- 平成23年度 秋期 問13サブネットマスクが 255.255.255.0 である四つのネットワーク 192.168.32.…
- 平成22年度 秋期 問12クラス D の IP アドレスを使用するのはどの場合か。
- 平成22年度 秋期 問15クラス C の IP アドレスを分割して,10 個の同じ大きさのサブネットを使用したい。ホスト数…
- 平成21年度 秋期 問13ネットワークに接続されているホストの IP アドレスが 212.62.31.90 で,サブネット…
- 平成21年度 秋期 問14サブネットマスクが 255.255.255.0 である四つのネットワーク 192.168.32.…
情報処理安全確保支援士 午前Ⅱ(15問)
- 令和7年度 秋期 問19二つのルーティングプロトコル RIP-2 と OSPF とを比較したとき,OSPF だけに当ては…
- 令和6年度 秋期 問6Smurf 攻撃はどれか。
- 令和5年度 秋期 問18クラス C のネットワークを,50 ノードずつ収納できる四つのサブネットに分割した場合のサブネッ…
- 令和5年度 秋期 問20DHCP のクライアントが,サーバから配布された IPv4 アドレスを,クライアント自身のホスト…
- 令和5年度 春期 問20サブネット 192.168.10.0/24 において使用できる 2 種類のブロードキャストアドレ…
- 令和4年度 秋期 問19クラス D の IP アドレスを使用するのはどの場合か。
- 令和3年度 秋期 問20クラス B の IP アドレスで,サブネットマスクが 16 進数の FFFFFF80 である場合…
- 令和3年度 春期 問20IPv4 ネットワークにおける IP アドレス 127.0.0.1 に関する記述として,適切なも…
- 令和2年度 10月 問18図のように,サブネット 192.168.1.0/24 に PC を接続し,サブネット 192.1…
- 平成29年度 秋期 問20ネットワークに接続されているホストの IP アドレスが 198.51.100.90 で,サブネッ…
- 平成27年度 春期 問10NTP を使った増幅型の DDoS 攻撃に対して,NTP サーバが踏み台にされることを防止する対…
- 平成27年度 春期 問19192.168.1.0/24 のネットワークアドレスを,16 個のサブネットに分割したときのサブ…
- 平成24年度 秋期 問192台の PC を IPv6 ネットワークに接続するとき,2台ともプレフィックスが 2001:db…
- 平成22年度 春期 問20192.168.1.0/24 のネットワークアドレスを,16 個のサブネットに分割したときのサブ…
- 平成21年度 秋期 問18ネットワークに接続されているホストの IP アドレスが 212.62.31.90 で,サブネット…
システムアーキテクト 午前Ⅱ(1問)
- 平成24年度 秋期 問23TCP/IP のクラス B の IPv4 アドレスをもつ一つのネットワークに,割り当てることがで…