CIDRプレフィックス早見表
標準的なCIDR規則のもとで、よく使われるプレフィックス長と、対応するドット区切り10進マスクおよび利用可能ホスト数をまとめました。
| プレフィックス | サブネットマスク | 利用可能ホスト数 |
|---|---|---|
| /8 | 255.0.0.0 | 16,777,214 |
| /16 | 255.255.0.0 | 65,534 |
| /24 | 255.255.255.0 | 254 |
| /25 | 255.255.255.128 | 126 |
| /26 | 255.255.255.192 | 62 |
| /27 | 255.255.255.224 | 30 |
| /28 | 255.255.255.240 | 14 |
| /29 | 255.255.255.248 | 6 |
| /30 | 255.255.255.252 | 2 |
| /31 | 255.255.255.254 | 2(ポイントツーポイント、RFC 3021) |
| /32 | 255.255.255.255 | 1(単一ホスト経路) |
- /31のネットワークでは、RFC 3021によりネットワーク/ブロードキャストの予約がなくなり、ポイントツーポイントリンク上で2つのアドレスがどちらも使用できます。本計算機もホスト数を2と表示し、両方のアドレスを利用可能範囲として示します。
- RFC 1918で予約されているプライベートアドレス範囲は 10.0.0.0/8、172.16.0.0/12、192.168.0.0/16 です。これらのブロック内のアドレスは公衆インターネット上でルーティングされません。
- 本計算機はIPv4専用です。IPv6は128ビットのアドレスを用い、独自のプレフィックス規約に従います。
IPサブネット化とCIDRとは
IPv4アドレスは32ビットの数値で、慣習的に10進数の4オクテット(たとえば 192.168.1.10)で表記します。サブネット化とは、このアドレスを、サブネットを識別する「ネットワーク部」と、その中の機器を識別する「ホスト部」に分けることです。区切り位置を示すのがプレフィックス長で、/24 なら先頭24ビットがネットワーク部、残る8ビットがホスト部になります。サブネット化はRFC 950(1985年)で標準化されました。
CIDR(Classless Inter-Domain Routing、RFC 4632で規定)は、従来のクラスA/B/C方式に代わり、スラッシュ表記で任意のプレフィックス長を指定できるようにした仕組みです。サブネットマスクは、プレフィックス長を「1が並んだ後に0が続く」32ビットのパターンとして表したもので、/24 は 255.255.255.0 に対応します。アドレスとマスクのビット単位AND(論理積)を取ると、ネットワークアドレスが得られます。
通常のサブネットでは2つのアドレスが予約されます。ホスト部がすべて0のものがネットワークアドレス、すべて1のものがブロードキャストアドレスです。したがって/24のサブネットで割り当てられるホストは 2⁸ − 2 = 254 個になります。例外は/31で、RFC 3021はこれをポイントツーポイントリンク用に定義しています。アドレスは2つだけでブロードキャストが不要なため、両方とも使用できます。なお/32は単一ホストへの経路を表します。
このIPサブネット計算機の使い方
- 対象のサブネット内にあるIPv4アドレスを1つ、ドット区切り10進表記で入力します(例:192.168.1.10)。
- CIDRプレフィックス長を0から32の範囲で入力します。/24 のようにスラッシュの後ろに書く数字です。
- マスクから算出されたネットワークアドレス、サブネットマスク、ブロードキャストアドレスを確認します。
- 利用可能なホスト範囲(最初・最後)とホスト数をもとに、サブネット内の機器へのアドレス割り当てを設計します。
サブネット計算の数式
プレフィックス長 n に対するサブネットマスクは、先頭 n ビットが1である32ビット値です。ネットワークアドレス=IP AND マスク、ブロードキャストアドレス=ネットワーク OR NOT マスク、利用可能ホスト数は/30までのプレフィックスで 2^(32−n) − 2 となります。利用可能な最初のホストはネットワークアドレスに1を足した値、最後のホストはブロードキャストアドレスから1を引いた値です。
計算例:192.168.1.10/24。マスクは 255.255.255.0 です。ANDを取るとネットワークは 192.168.1.0、反転したマスクとORを取るとブロードキャストは 192.168.1.255 になります。利用可能な範囲は 192.168.1.1 から 192.168.1.254 まで、すなわち 2⁸ − 2 = 254 ホストです。
よくある間違い
- ネットワークアドレスとブロードキャストアドレスまで割り当て可能なホストとして数えてしまう。/24はアドレス総数こそ256ですが、利用可能ホストは254です(/31のポイントツーポイントリンクを除く)。
- どのサブネットも .0 で始まり .255 で終わると思い込む。たとえば 192.168.1.64/26 という/26は、.64(ネットワーク)から .127(ブロードキャスト)までです。
- プレフィックス長とホストビット数を混同する。/24はネットワークビットが24、ホストビットは 32 − 24 = 8 です。
- ポイントツーポイントリンクに/30(ホスト2つ)を使ってしまう。RFC 3021の/31も同じくホスト2つで、アドレス消費を半分に抑えられます。
よくある質問
/24のネットワークで使えるホストはいくつですか?
254個です。/24ではホストビットが8つ残るため 2⁸ = 256 アドレスとなり、そのうちすべて0のアドレスがネットワーク識別子、すべて1のアドレスがブロードキャストになります。残る254個が割り当て可能なホストアドレスで、192.168.1.0/24 なら 192.168.1.1 から 192.168.1.254 までです。
IPアドレスに付く /24 は何を意味しますか?
CIDRのプレフィックス長で、アドレスのネットワーク部を構成する先頭ビットの数を表します。/24 は32ビットのうち先頭24ビットがネットワークを識別することを意味し、サブネットマスク 255.255.255.0 と同等です。残る8ビットがその中のホストを識別します。
サブネットマスクとは何ですか?
サブネットマスクは、プレフィックス長を32ビットのパターンとして書き表したものです。ネットワークビットの位置が1、ホストビットの位置が0になります。アドレスとマスクのビット単位ANDを取るとネットワークアドレスが得られます。たとえばマスク 255.255.255.192 は/26に対応し、ホストビットが6つ残ります(利用可能ホストは62個)。
なぜ/31のサブネットは利用可能ホストが0ではなく2なのですか?
従来の規則では、/31は2つのアドレスをどちらもネットワーク識別子とブロードキャスト識別子に費やしてしまいます。RFC 3021(2000年)は/31をポイントツーポイントリンク用に再定義しました。端点がちょうど2つでブロードキャストも不要なため、両方のアドレスを割り当てられます。これによりルーター間リンクでのアドレス消費が/30に比べて半分になります。
プライベートIPアドレスとは何ですか?
RFC 1918は、プライベート利用向けに3つのIPv4ブロック、10.0.0.0/8、172.16.0.0/12、192.168.0.0/16 を予約しています。これらの範囲のアドレスはどの組織や家庭内ネットワークでも重複して使えますが、公衆インターネット上ではルーティングされません。インターネットへ接続する際はNATゲートウェイがグローバルアドレスへ変換します。
ブロードキャストアドレスは何に使うのですか?
ブロードキャストアドレスはサブネット内で最も大きいアドレス、つまりホストビットがすべて1のものです。ここ宛てに送られたパケットはそのサブネット上のすべてのホストへ届き、DHCPのディスカバリなどのサービスがこの仕組みを利用しています。機器へ割り当てることはできません。ただし/31のポイントツーポイントリンクにはブロードキャストアドレス自体が存在しません。
参考文献
- Mogul J, Postel J. Internet Standard Subnetting Procedure. RFC 950, IETF, 1985.
- Fuller V, Li T. Classless Inter-domain Routing (CIDR): The Internet Address Assignment and Aggregation Plan. RFC 4632, IETF, 2006.
- Retana A, White R, Fuller V, McPherson D. Using 31-Bit Prefixes on IPv4 Point-to-Point Links. RFC 3021, IETF, 2000.
- Rekhter Y, Moskowitz B, Karrenberg D, de Groot GJ, Lear E. Address Allocation for Private Internets. RFC 1918, IETF, 1996.