応用情報技術者試験の難所！IPv4ホストアドレス計算の解き方を分かりやすく解説

こんにちは、おゆかよです。ネットワークの計算って、数字がいっぱい並んでいて最初は「うっ」てなっちゃうよね。でも、実は一定のルールさえ覚えちゃえばパズルみたいに解けるんだよ！この記事では、試験でよく出るIPアドレスの仕組みを博士と一緒に分かりやすく解き明かしていくね！

博士、見て！これ、応用情報技術者試験の過去問(令和4年秋期午前)なんだけど、この「/29」っていうスラッシュの後の数字が何を意味してるのか全然わからなくて……。計算方法を教えてほしいな！

おゆかよちゃん、やる気だね。これはIPv4の「CIDR（サイダー）表記」というものだよ。ネットワークエンジニアにとっては基本中の基本だけど、初見だと難しく感じるよね。まずは提供された画像の問題を確認してみようか。

IPアドレスの後ろにある「/29」の正体
なぜ答えは「ウ」になるのか？計算のカラクリ
他の選択肢の罠をチェック！
まとめ

IPアドレスの後ろにある「/29」の正体

問題には「192.168.16.40/29」って書いてあるね。この /29 って、どういう意味なの？

IPv4アドレスは全部で32ビットのデータなんだけど、そのうち「左から何ビット分がネットワークの名前（ネットワーク部）か」を示しているのがその数字だよ。つまり /29 は、32ビット中の 先頭29ビットがネットワーク部 だという意味なんだ。

なるほど！32から29を引くと、残りは3ビットだね。この残った部分が「ホスト部」になるのかな？

正解！比喩で言うなら、ネットワーク部は「マンション名」、ホスト部は「部屋番号」のようなものだよ。ホスト部が3ビットあるということは、そのネットワーク内で割り当てられるアドレスの候補が \( 2^3 = 8 \) 個あるということになるね。

なぜ答えは「ウ」になるのか？計算のカラクリ

えーっと、候補が8個あるなら、選択肢ウの「最大6個」っていうのは間違いじゃないの？

そこがポイントだよ。8個の住所があっても、実際にパソコンやスマホに割り当てられるのは 2つ差し引いた数 なんだ。なぜなら、ネットワーク内の「一番最初の住所」と「一番最後の住所」は特別な役割があるから使えないんだよ。1. ネットワークアドレス（ホスト部がすべて0）：ネットワーク自体を指す名前。
2. ブロードキャストアドレス（ホスト部がすべて1）：ネットワーク内の全員に一斉送信するための専用住所。だから、数式にすると \[ 2^3 – 2 = 6 \] となって、選択肢ウが正解になるんだね。

あ、そっか！「最初と最後は使えない」って覚えるのがコツなんだね。じゃあ、他の選択肢がダメな理由も教えて！

他の選択肢の罠をチェック！

OK、順番に見ていこう。ア：192.168.16.48 は同一サブネットワークか？
このネットワークは「40」から始まって、8個分のアドレス（40〜47）しかないんだ。だから「48」は次のネットワークの先頭になってしまうから間違いだね。イ：サブネットマスクは 255.255.255.240 か？
サブネットマスクはネットワーク部を1にしたもの。29ビット分を1にすると、最後が 11111000（2進数）になる。これを10進数に戻すと 248 になるから、240という数字は間違いだよ。

エ：ホスト部は29ビットか？
さっき計算した通り、ホスト部は 32 – 29 = 3ビットだね。29ビットは「ネットワーク部」のことだ。

すっきりした！2進数と10進数の変換は慣れが必要だけど、この考え方さえわかっていれば応用情報のネットワーク問題は怖くないね。博士、今でもこういうIPv4の知識って大事なの？

もちろんだよ。最近はIPv6の普及も進んでいるけど、企業内のLANやクラウド環境（AWSやAzureのVPC設計など）では依然としてIPv4のアドレス設計が欠かせないんだ。特にクラウドエンジニアを目指すなら、CIDRの計算がパッとできないと実務で苦労することになるよ。試験勉強を通じてこの基礎体力をつけるのは、とても意義があることなんだ。