IPサブネットマスクの計算方法

多くの場合、企業、大学、およびその他の組織は、ネットワーク上のコンピューターやその他のデバイスに割り当てることができる一連のインターネットプロトコルアドレスを持っています。 セキュリティと効率の目的で、これらのネットワークを1つの広大で統合されたネットワークを維持するのではなく、サブネットと呼ばれるユニットに分割することが理にかなっていることがよくあります。 これを行う1つの方法は、次のような数学ツールを使用することです。 サブネットマスク、ルーターは、クイックサブネットマスク計算を使用して、特定のIPが属するサブネットを判別できます。

The インターネットプロトコルは、データをルーティングするためのシステムです グローバルインターネットまたは他のネットワーク上のコンピュータ間。 Webページのコンテンツ、電子メールメッセージ、ストリーミングビデオ送信などのデータを次のような小さな単位に分割します。 パケット を含む特定の構造を持つ ヘッダ パケットがどこから来てどこに行くのかについての情報があります。

各パケットには次のものが含まれます メッセージを送信したデバイスを識別する送信元IPアドレス、および宛先IPアドレス、それを受信することを目的としたデバイスを識別します。 現在使用されているほとんどのIPアドレスは、インターネットプロトコルのバージョン4の規則に基づいています。 IPv4. これらのIPアドレスは、32桁の2進数、つまりビット長です。 彼らは 多くの場合、ピリオドで区切られた4つの10進数として記述されます、192.168.0.1や255.255.255.255など。

IPアドレスは、 Internet Assigned Numbers Authority、またはIANA. 一般に、IPアドレスの数値的に連続したブロックは、単一の組織に割り当てられます。 多くの組織には、内部でのみアクセスできる内部IPアドレスもあります。 IPアドレスの特定のブロックは、内部使用のために予約されています ネットワーク内。

として知られているデバイス ルーター IPパケットを取得し、それらを送信する場所を決定する責任があります。 宛先マシンが相互に接続されている場合、または宛先マシンへのパス上で別のルーターに転送されている場合 端末。 彼らは保存します

従来、IPアドレスブロックはに分割されていました クラス、ブロック内のアドレスの数とその形式をクラスが決定します。

クラスAアドレス 「0」ビットで始まります。 次の7ビットは個々のネットワークブロックを識別し、後続の24ビットはそのネットワーク内の個々のコンピューターを識別します。 クラスBアドレス 「1」ビットで始まり、「0」ビットが続きます。次の14ビットはネットワークブロックを識別し、後続の16ビットは個々のコンピューターを識別します。 クラスCアドレス 2つの「1」ビットで始まり、その後に「0」ビットが続きます。次の21ビットはネットワークブロックを識別し、最後の8ビットはネットワーク内の特定のデバイスを識別します。

IPアドレスクラスを使用すると、ルーターは特定のIPアドレス宛てのパケットを送信する場所を指定するテーブルを簡単に作成できます。 プレフィックスで識別される各ネットワークの情報を保存します 特定のIPアドレスの。

欠点は、特にネットワークがより多くのIPを必要とする場合に、ネットワークへのIPアドレスの割り当てが非効率的であることです。 クラスCネットワークよりも余裕があるが、クラスBよりも少ないアドレス、またはクラスBが許可するよりも多いが、クラスAよりも少ないアドレス 提供します。 それはにつながる可能性があります 無駄なIPアドレス、組織が実際に必要とするよりも大きなIPアドレスクラスを使用する場合、または組織が 単一の実際のネットワーク内の多くの無関係なクラスCIPアドレスブロックにパッチを適用して、それらのアドレスの数を取得します 必要。

物事をより効率的にするために、多くのルーターや組織はいわゆるものを採用しています クラスレスドメイン間ルーティング、またはCIDR （多くの場合、「サイダー」という単語のように発音されます。）これにより、IPアドレスを次のように分割できます。 より柔軟なサイズのIPアドレスブロック、ここで、ネットワークを識別する任意の長さのプレフィックスの後に、個々のデバイスを識別するIPアドレスの残りの部分を続けることができます。

プレフィックスは通常、次のように記述されます 10進数またはピリオドで区切られた10進数のセット、その後にスラッシュとそのプレフィックスのビット数が続きます。 たとえば、「017/8」はAppleに割り当てられたIPアドレスブロックであり、10進数の17に対応する2桁の数字で始まるすべてのIPアドレスが含まれます。 同様に、「70.132.0.0/18」はAmazonに割り当てられたIPアドレスブロックであり、最初の18の2桁がIPアドレス70.132.0.0の最初の18の2桁と一致するアドレスで構成されます。

ネットワークに対応するIPアドレスの部分と、個々のマシンを識別する部分を示す1つの方法は、いわゆる サブネットマスク. シンプルなIP計算ツールは、IPアドレスを2つの部分にマッピングできます。

サブネットマスクは、IPアドレスのように見えます。 通常、4つの10進数の点線のセットとして記述されます、255.255.254.0または255.128.0.0など。 サブネットマスクの主な制限は、特定のポイントまでの左端の2進数がすべて1であり、後続の数字がすべて0である必要があることです。 IPアドレスが処理されているとき、ルーターはサブネットマスクとIPのバイナリ「and」を取得します アドレス。つまり、マスクとアドレスの両方で1であるビットは、結果では1であり、その他のビットは1です。 桁は0です。 結果は、IPアドレスが属するネットワークまたはサブネットです。

特定のサブネットマスクに一致するサブネットとホスト（またはデバイス）の数を計算する場合は、比較的簡単です。 サブネットの総数は、マスクのすべてが1である部分のIPアドレスの可能なバリエーションの数であり、マスク内の1の数の2乗です。 たとえば、バイナリで記述された255.255.254.0は23で始まるため、2 ^（23）または8,388,608の可能なサブネットがあります。 各サブネットには、有効なプレフィックスを持つすべてのIPアドレスが含まれています、ただし、残りの9桁の2進数は異なる可能性があるため、各サブネットのホストで使用できるIPアドレスは2 ^ 9 = 512です。

あなたはたくさん見つけることができます ネットマスク計算ツールオンライン これらの計算を実行し、IPアドレスとサブネットマスクをサブネットにマッピングします。 これらの計算を迅速に行うためのハードウェアとソフトウェアは、最新のルーターに組み込まれています。

特定のIPアドレス範囲は特別に予約されています プライベートIPアドレス ネットワーク内。 これらは、グローバルインターネットを介してルーティングできないため、さまざまなネットワークのさまざまなコンピューターで使用できます。したがって、ホームネットワークのコンピューターは、 オフィスネットワーク上のプリンタと大学のネットワーク上のスマートフォンはすべて、いかなる種類の作成もせずに同じプライベートIPアドレスを持つことができます。 対立。

The プライベートIPの範囲は、10.0.0.0〜10.255.255.255、172.16.0.0〜172.31.255.255、および192.168.0.0〜192.168.255.255です。. CIDR用語では、10.0.0.0 / 8、172.16.0.0 / 12、および192.168.0.0/16です。

異常な状況を除いて、ルーターとコンピューターは、プライベートIPアドレスにアドレス指定されたパケットをルーティングしないように構成する必要があります ネットワークの外部にあり、ネットワークに割り当てられていないプライベートIPアドレスを使用してネットワーク内のコンピューターを識別しないようにします。

別の特別なタイプのIPアドレスは ループバックアドレス. これは 127.0.0.1-127.255.255.255の範囲のIPアドレス. CIDR用語では、これは127.0.0.0/8の範囲であり、クラスAIPアドレスブロックでもあります。

それらのIPアドレス パケットが処理されている現在のコンピューターを参照してください. ループバックアドレスは、プログラマーやIT担当者がサービスが現在のコンピューターで機能することを確認したい場合に、テストと開発によく使用されます。 コンピューターで実行されているプログラムが同じマシンからのメッセージにのみ応答するように設定されている場合、ループバック メッセージは同じからのループバック宛先アドレスでのみ受信できるため、アドレスはセキュリティ目的で使用できます コンピューター。

住所・アドレス "127.0.0.1" ループバックに最も一般的に使用されるIPアドレスであり、通常は次の場合を除いて使用する必要があります。 ユーザーとソフトウェアが同様に使用する可能性が高いため、別のものを使用する重要な理由があります それを理解します。

専用ドメイン名「ローカルホスト「」は、現在のコンピューターを指すためにも使用されます。