令和5年度 秋期 ネットワークスペシャリスト 午前Ⅱ 問1 サブネットマスクの計算

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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 秋期 ネットワークスペシャリスト 午前Ⅱ 問1 サブネットマスクの計算

本問はCIDR表記から有効なホストアドレス数を算出する基本計算を問う。ネットワーク部とホスト部の境界の特定が解法の核となる。

IPアドレス 192.168.1.128/26 のサブネットにおいて、ホストアドレスとして割り当て可能なアドレスの個数の上限はどれか。

ア　30 イ　32 ウ　62 エ　64

【解説】

IPアドレスは32ビットで構成される。CIDR（Classless Inter-Domain Routing）表記の「/26」は、先頭から26ビットがネットワーク部であることを示している。

  1. ホスト部のビット数を求める $$32 – 26 = 6 \text{ビット}$$

  2. 全アドレス個数を求める $$2^6 = 64 \text{個}$$

  3. ホストとして使用可能な個数を求める ネットワークアドレス（ホスト部がすべて0）とブロードキャストアドレス（ホスト部がすべて1）の2つはホストに割り当てられないため、これらを除外する。 $$64 – 2 = 62 \text{個}$$

graph TD
    A["IPアドレス 32ビット"] --> B["ネットワーク部 26ビット"]
    A --> C["ホスト部 6ビット"]
    C --> D["全アドレス 2^6 = 64"]
    D --> E["割当不可: ネットワークアドレス"]
    D --> F["割当不可: ブロードキャスト"]
    D --> G["有効ホスト数: 62"]

【選択肢の吟味】

選択肢 判定 解説
ア 誤り ホスト部を5ビット（2^5-2=30）と誤認した場合の数値。
イ 誤り ホスト部を5ビット（2^5=32）とし、除外分を忘れた場合の数値。
ウ 正解 2^6 – 2 = 62。計算手順が正確である。
エ 誤り 全アドレス数（2^6=64）であり、除外が必要な2アドレスが含まれている。

【ポイント】

  • nビットのホスト部：アドレス総数は $2^n$ 個、ホスト数は $2^n – 2$ 個。

  • 除外対象：ネットワークアドレス（全0）とブロードキャスト（全1）。

  • 32ビット管理：IPv4の全体長32からプレフィックス長を引いてホスト部を出す。

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