サブネッティングの方法

サブネッティングの方法

さて、ネットワークをわける方法についてです。これはサブネットマスクを拡張することによって行うことができます。
たとえば、クラスCのデフォルトのサブネットマスクは 255.255.255.0、先頭から24ビットがネットワーク番号、残りの8ビットがホスト番号でした。このホスト番号に使われているビットをネットワーク番号として考えるとひとつのネットワーク番号を複数のネットワーク番号にわけることができます。

ある組織に210.100.50.0/24というネットワーク番号が割り当てられたとします。このままではネットワークはひとつですが、ホスト部の８ビットのうち、3ビットをネットワーク部として考えてみましょう。その3ビットのとりうるパターンをあげてみます。（4バイトのうち最後の1バイトのビットパターン）

111 00000 ＝ 224
110 00000 ＝ 192
101 00000 ＝ 160
100 00000 ＝ 128
011 00000 ＝ 96
010 00000 ＝ 64
001 00000 ＝ 32
000 00000 ＝ 0

上のように8通りのビットパターンになります。つまり、ホスト部から3ビット借りてネットワーク部として表すと

210.100.50.224/27
210.100.50.192/27
210.100.50.160/27
210.100.50.128/27
210.100.50.96/27
210.100.50.64/27
210.100.50.32/27
210.100.50..0/27

と8つのネットワークにわけることが可能です。「/27」はサブネットマスクが先頭から27ビット「1」がたっていることを示しています。これを10進数で考えると、255.255.255.224というサブネットマスクになります。
しかし、8つと書きましたが

210.100.50.224/27
210.100.50..0/27

この2つは使うことは推奨されていません。なぜならホスト部から借りてきた3ビットがすべて「1」または「0」となっているからです。IPアドレスのところを思い出していただきたいのですが、ネットワーク部、ホスト部ともにすべて「0」「1」はダメですよ～という決まりがありました。
その決まりをこの場合にも適用しておきましょう、その方が統一されていていいでしょ？ということからこの2つは使わない方がいいです。使えないことはないのですが、RFCにも使用しない方がいいというような記述があります。
結局ホスト部から3ビット借りてくることによって6つのネットワークにわけることができます。

ネットワークの数

今の例ではホスト部から3ビット借りてきましたが、「じゃ、2ビットのときは？4ビットのときは？」と疑問に思いますよね？一般にｎビットで表現できる数は、2のｎ乗になります。ですから、ホスト部からｎビット借りてきた場合は、

2のｎ乗 － 2

の数のネットワークにわけることができます。「－2」はすべて「0」「1」の2通りを除くからですね。というわけで、2ビットだったら2つのネットワーク、4ビットだったら14のネットワークにわけることができます。ちなみに1ビットだけというのは使えません。２－２＝０となってしまうので・・・

このようにホスト部から何ビットかをネットワーク部とみなすことによって、ネットワークをわけることが可能です。しかし、その分ホスト部が少なくなるので、ひとつのネットワークに接続できるコンピュータの数は少なくなります。

ホストの数

じゃ、ホストつまりそのネットワークに接続できるコンピュータの数はどうなるの？ということです。
サブネッティングを行うと1つのネットワークに接続できるコンピュータの数は少なくなります。前回の例で考えます。ホスト部から3ビット借りた場合、ホスト部の残りは5ビットになります。ということは、2の5乗で32台のコンピュータが接続できると思いますが、実際には30台になります。
これもやっぱり5ビット全部「0」「1」はダメだったからです。ホスト部がすべて「0」はネットワークそのものを表現するために使われます。そして、ホスト部がすべて「1」はそのネットワークでのブロードキャストアドレスになります。
ホスト部がｎビットになったとしたら、

2のｎ乗－2

台のコンピュータを接続することができます。

IPアドレスの範囲

では、つぎに各ネットワークで実際にコンピュータに設定するIPアドレスの範囲はどうなるのかということについて見てみましょう。前回のうち3ビットが110のものについて考えます。最後の１バイトを２進数に変換すると次のようになりますね。

110 00000 ＝ 192
110 00001 ＝ 193
110 00010 ＝ 194
110 11101 ＝ 221
110 11110 ＝ 222
110 11111 ＝ 223

最初と最後は使えません。

210.100.50.192/27 ：ネットワークを示す
210.100.50.223/27 ：ブロードキャストアドレス
210.100.50.193/27 から 210.100.50.222/27 までの30個のIPアドレスが使用可能です。

他の例でも同様にしていくと

200.100.50.160/27 ：ネットワークを示す
200.100.50.191/27 ：ブロードキャストアドレス
210.100.50.161/27 ～ 210.100.50.190/27

200.100.50.128/27 ：ネットワークを示す
200.100.50.159/27 ：ブロードキャストアドレス
210.100.50.129/27 ～ 210.100.50.158/27

200.100.50.96/27 ：ネットワークを示す
200.100.50.127/27 ：ブロードキャストアドレス
210.100.50.97/27 ～ 210.100.50.126/27

200.100.50.64/27 ：ネットワークを示す
200.100.50.95/27 ：ブロードキャストアドレス
210.100.50.65/27 ～ 210.100.50.94/27

200.100.50.32/27 ：ネットワークを示す
200.100.50.63/27 ：ブロードキャストアドレス
210.100.50.33/27 ～ 210.100.50.62/27

以上のようにサブネッティングした各ネットワークでの使用可能なIPアドレスがわかります。