サブネットマスクの計算を素早く簡単に行う方法

はじめに

サブネットマスクの計算は素早く暗算できるでしょうか?2進数でビット計算なんかしてたら手間がかかって大変です。管理人が実際にやっていたのは、CCNAの勉強をしていた時くらいです。

実際の業務ではスピードが求められるのでささっと暗算して、出した答えにミスがないかサブネット計算できるサイトなどで答え合わせしています。

では、どのように暗算しているのかというと10進数で簡単な計算をしているだけです。

サブネッティングの計算方法

管理人の計算方法は大きく3つのステップを得てネットワークアドレスを求めています。

  1. サブネットマスクがCIDR表記であれば10進数にする(/24であれば255.255.255.0)
  2. 256から対象となるオクテットの値を減算する
  3. ネットワークアドレスを求める

例えば、「192.168.16.32/28」で利用できるホストアドレスを求めるとします。上記のステップに沿って計算していきます。

サブネットマスクがCIDR表記であれば10進数にする

1.28ビットは、255.255.255.240です。これは一瞬で答えられるようにしましょう。

CIDR表記サブネットマスク
24255.255.255.0
25255.255.255.128
26255.255.255.192
27255.255.255.224
28255.255.255.240
29255.255.255.248
30255.255.255.252
31255.255.255.254
32255.255.255.255

256から対象となるオクテットの値を減算する

2./28なので、サブネッティングの対象となるオクテットは第4オクテットです。第4オクテットは240なので、256-240で16です。この16でネットワークアドレスやホスト数を求めることができます。

ネットワークアドレスを求める

ネットワークアドレスは16の倍数になります。使用できるホストアドレス数は16から2を引いて14となります。2を引く理由はネットワークアドレスとブロードキャストアドレスに使用されるからです。

ネットワークアドレスホストアドレス
(使用可能IP)
ブロードキャストアドレス
192.168.16.0192.168.16.1~192.168.16.14192.168.16.15
192.168.16.16192.168.16.17~192.168.16.30192.168.16.31
192.168.16.32192.168.16.33~192.168.16.62192.168.16.63
192.168.16.64192.168.16.65~192.168.16.78192.168.16.79
192.168.16.80192.168.16.81~192.168.16.94192.168.16.95
192.168.16.96192.168.16.97~192.168.16.110192.168.16.111
192.168.16.112192.168.16.113~192.168.16.126192.168.16.127
192.168.16.128192.168.16.129~192.168.16.142192.168.16.143
192.168.16.144192.168.16.145~192.168.16.158192.168.16.159
192.168.16.160192.168.16.161~192.168.16.174192.168.16.175
192.168.16.176192.168.16.177~192.168.16.190192.168.16.191
192.168.16.192192.168.16.193~192.168.16.206192.168.16.207
192.168.16.208192.168.16.209~192.168.16.222192.168.16.223
192.168.16.224192.168.16.225~192.168.16.238192.168.16.239
192.168.16.240192.168.16.241~192.168.16.254192.168.16.255

以上の結果より、192.168.16.32/28 で利用できるホストアドレスは、「192.168.16.33~192.168.16.62」となり14個のアドレスを使用できるという回答になります。

業務でのアドレス設計

上記では14個のIPアドレスを使用できますが、もっとたくさんのIPアドレスが必要ということがあります。例えば500個のIPアドレスが必要とします。クラスCのデフォルトサブネットマスクでは254個なので足りない、クラスBでは65,534個なので多すぎます。そこで適切にサブネットを分割しましょう。

クラスCのデフォルトサブネットマスクは24で使用できるIPアドレスが254個です。クラスBのデフォルトサブネットマスクは16で使用できるIPアドレスが65,534です。つまりビット数が少ないほど使用できるIPアドレスが多くなります。

では、何ビットにすれば良いか?答えは23です。計算方法は以下の通りです。

  1. IPが必要な個数を2で割っていき割り切れなくなるまで続ける。余りは無視する。
  2. 2で割った個数を数える。
  3. 結果に1を足して32から減算する。

実際に試してみましょう。500を2で割っていきます。

500/2=250
250/2=125
125/2=62
62/2=31
31/2=15
15/2=7
7/2=3
3/2=1

2で割った個数は8個です。これに1を足して32から減算すると23となります。
192.168.16.0/23 で利用できるホストアドレスは、「192.168.16.1~192.168.17.254」となり510個のアドレスを使用できます。

ネットワークエンジニアであれば2のべき乗の値は頭に入っていると思うので素早く解けると思います。

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