<p><style_prompt:7-8-1-5>本記事は<strong>Geminiの出力をプロンプト工学で整理した業務ドラフト（未検証）</strong>です。</style_prompt:7-8-1-5></p>
<h1 class="wp-block-heading">令和5年度 ネットワークスペシャリスト試験 午前Ⅱ 問1 IPv4サブネット計算</h1>
<p>サブネットマスクのビット数からホスト部を割り出し、ネットワークアドレスとブロードキャストアドレスを除く計算手順を解説します。</p>
<blockquote class="wp-block-quote is-layout-flow wp-block-quote-is-layout-flow">
<p>192.168.0.0/23のネットワークにおいて，ホストとして使用可能なIPアドレスの最大個数はどれか。</p>
<p>ア 254
イ 256
ウ 510
エ 512</p>
</blockquote>
<p>【解説】
IPv4アドレスは32ビットの構成であり、CIDR表記（/23）は先頭から23ビットがネットワーク部であることを示します。</p>
<ol class="wp-block-list">
<li><p><strong>ホスト部のビット数を算出する</strong>
$$32 bits (全体) – 23 bits (ネットワーク部) = 9 bits (ホスト部)$$</p></li>
<li><p><strong>アドレスの総数を算出する</strong>
ホスト部が9ビットであるため、割り当て可能なビットパターンは $2^9$ 通りとなります。
$$2^9 = 512$$</p></li>
<li><p><strong>ホストとして使用可能な個数を算出する</strong>
アドレス総数から、ホストに割り当てることができない以下の2つの特別なアドレスを除外します。</p>
<ul>
<li><p><strong>ネットワークアドレス</strong>：ホスト部がすべて0のアドレス</p></li>
<li><p><strong>ブロードキャストアドレス</strong>：ホスト部がすべて1のアドレス
$$512 – 2 = 510$$</p></li>
</ul></li>
</ol>
<div class="wp-block-merpress-mermaidjs diagram-source-mermaid"><pre class="mermaid">
graph TD
A["IPv4アドレス 32bit"] --> B["ネットワーク部 23bit"]
A --> C["ホスト部 9bit"]
C --> D["全パターン 2^9 = 512"]
D --> E["ネットワーク用 -1"]
D --> F["ブロードキャスト用 -1"]
E --> G["使用可能数 510"]
F --> G
</pre></div>
<p>【選択肢の吟味】</p>
<figure class="wp-block-table"><table>
<thead>
<tr>
<th style="text-align:left;">選択肢</th>
<th style="text-align:left;">判定</th>
<th style="text-align:left;">解説</th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td style="text-align:left;">ア</td>
<td style="text-align:left;">誤り</td>
<td style="text-align:left;">24ビットマスク（/24）の場合のホスト数（$2^8 – 2 = 254$）です。</td>
</tr>
<tr>
<td style="text-align:left;">イ</td>
<td style="text-align:left;">誤り</td>
<td style="text-align:left;">24ビットマスク（/24）のアドレス総数、またはホストアドレス計算の引き忘れです。</td>
</tr>
<tr>
<td style="text-align:left;">ウ</td>
<td style="text-align:left;">正解</td>
<td style="text-align:left;">上述の計算通り、510個が正解です。</td>
</tr>
<tr>
<td style="text-align:left;">エ</td>
<td style="text-align:left;">誤り</td>
<td style="text-align:left;">ホスト部の全パターン数（512）であり、予約アドレスの除外が行われていません。</td>
</tr>
</tbody>
</table></figure>
<p>【ポイント】</p>
<ul class="wp-block-list">
<li><p>CIDR表記（/n）を見たら、即座に「$32 – n$」でホスト部のビット数を出す。</p></li>
<li><p>ホスト数は必ず「$2^n – 2$」の計算式を適用する。</p></li>
<li><p>/31や/32など、特殊な用途を除き、原則として「-2」が必要であることを忘れない。</p></li>
</ul>
本記事はGeminiの出力をプロンプト工学で整理した業務ドラフト（未検証） です。
令和5年度 ネットワークスペシャリスト試験 午前Ⅱ 問1 IPv4サブネット計算
サブネットマスクのビット数からホスト部を割り出し、ネットワークアドレスとブロードキャストアドレスを除く計算手順を解説します。
192.168.0.0/23のネットワークにおいて，ホストとして使用可能なIPアドレスの最大個数はどれか。
ア 254
イ 256
ウ 510
エ 512
【解説】
IPv4アドレスは32ビットの構成であり、CIDR表記（/23）は先頭から23ビットがネットワーク部であることを示します。
ホスト部のビット数を算出する
$$32 bits (全体) – 23 bits (ネットワーク部) = 9 bits (ホスト部)$$
アドレスの総数を算出する
ホスト部が9ビットであるため、割り当て可能なビットパターンは $2^9$ 通りとなります。
$$2^9 = 512$$
ホストとして使用可能な個数を算出する
アドレス総数から、ホストに割り当てることができない以下の2つの特別なアドレスを除外します。
graph TD
A["IPv4アドレス 32bit"] --> B["ネットワーク部 23bit"]
A --> C["ホスト部 9bit"]
C --> D["全パターン 2^9 = 512"]
D --> E["ネットワーク用 -1"]
D --> F["ブロードキャスト用 -1"]
E --> G["使用可能数 510"]
F --> G
【選択肢の吟味】
選択肢
判定
解説
ア
誤り
24ビットマスク（/24）の場合のホスト数（$2^8 – 2 = 254$）です。
イ
誤り
24ビットマスク（/24）のアドレス総数、またはホストアドレス計算の引き忘れです。
ウ
正解
上述の計算通り、510個が正解です。
エ
誤り
ホスト部の全パターン数（512）であり、予約アドレスの除外が行われていません。
【ポイント】
CIDR表記（/n）を見たら、即座に「$32 – n$」でホスト部のビット数を出す。
ホスト数は必ず「$2^n – 2$」の計算式を適用する。
/31や/32など、特殊な用途を除き、原則として「-2」が必要であることを忘れない。
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