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IPアドレスの仕組みを学ぼう:ネットワークアドレスとブロードキャストアドレスを理解する

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ネットワークアドレスとブロードキャストアドレスは、IPアドレス範囲を管理するうえで重要な特別なアドレスです。それぞれの役割を以下に説明します。


1. ネットワークアドレスとは?

  • 概要:
    ネットワーク内の特定のサブネットを表すアドレスで、ホスト部分がすべて 0 の状態です。
    このアドレスはネットワーク自体を指す識別子として使われます。

  • 用途:
    ネットワークを識別するためのアドレスで、データ送信には使用されません。

  • :
    CIDRブロックが 192.168.1.0/24 の場合、ネットワークアドレスは 192.168.1.0 です。


2. ブロードキャストアドレスとは?

  • 概要:
    同じネットワーク内のすべてのホストにデータを送信するための特別なアドレスで、ホスト部分がすべて 1 の状態です。

  • 用途:
    ネットワーク内の全ホストへ一斉にデータを送信する(ブロードキャスト)ために使用されます。

  • :
    CIDRブロックが 192.168.1.0/24 の場合、ブロードキャストアドレスは 192.168.1.255 です。


3. ネットワークアドレスとブロードキャストアドレスの例

以下は CIDR ブロックが 192.168.1.0/24 の場合を考えた例です:

用途 アドレス範囲 ホスト部分
ネットワークアドレス 192.168.1.0 すべて 0
使用可能なホスト 192.168.1.1192.168.1.254 ホスト部分が自由
ブロードキャストアドレス 192.168.1.255 すべて 1

4. ネットワークアドレスとブロードキャストアドレスを計算する方法

  1. ネットワークアドレス

    • IPアドレスを2進数に変換。
    • サブネットマスクのビット数分だけネットワーク部分を固定し、ホスト部分をすべて 0 にする。
  2. ブロードキャストアドレス

    • ネットワークアドレスを基準に、ホスト部分をすべて 1 にする。

例:CIDRブロック 192.168.1.0/24

  • ネットワークアドレス: 192.168.1.0 (ホスト部分が 00000000)
  • ブロードキャストアドレス: 192.168.1.255 (ホスト部分が 11111111)

5. 使用可能なIPアドレス

ネットワーク内で実際にホストに割り当てられるIPアドレスは、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いた範囲になります。
上記の例では、192.168.1.1 から 192.168.1.254 までが使用可能なIPアドレスです。


まとめ

  • ネットワークアドレス: ネットワーク全体の識別子(データ送信には使用しない)。
  • ブロードキャストアドレス: ネットワーク内のすべてのホストに一斉送信するためのアドレス。

これらはサブネット設計やIPアドレス管理において不可欠な要素です。

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