情報処理安全確保支援士試験 2015年 春期 午前219


192.168.1.0/24のネットワークアドレスを,16個のサブネットに分割したときのサブネットマスクはどれか。
255.255.255.192
255.255.255.224
255.255.255.240(正解)
255.255.255.248

解説

192.168.1.0/24のネットワークアドレスを16個のサブネットに分割したときのサブネットマスクはどれか【午前2 解説】

要点まとめ

  • 結論:16個のサブネットに分割するには、サブネット部に4ビットを割り当てる必要があり、サブネットマスクは255.255.255.240となります。
  • 根拠:/24のネットワークで16個のサブネットを作るには24=162^4=16なので、ホスト部のビットを4つ借りてサブネット部にします。
  • 差がつくポイント:サブネットマスクのビット数計算と、2のべき乗でサブネット数を求める理解が重要です。

正解の理由

192.168.1.0/24は元々ホスト部が8ビット(最後のオクテット)です。16個のサブネットを作るには24=162^4=16なので、ホスト部の8ビットのうち4ビットをサブネット部に割り当てます。
これによりサブネットマスクは元の/24に4ビットを足して/28となり、255.255.255.240(11111111.11111111.11111111.11110000)となります。
したがって、選択肢の中でウ: 255.255.255.240が正解です。

よくある誤解

サブネット数を求める際に、ホスト数やホスト部のビット数と混同し、必要なビット数を誤ることがあります。
また、サブネットマスクの10進表記を正確に理解していないと誤答しやすいです。

解法ステップ

  1. 元のネットワークのプレフィックス長を確認する(/24 → ホスト部8ビット)。
  2. 必要なサブネット数(16)を2のべき乗で表す(24=162^4=16)。
  3. サブネット部に割り当てるビット数を決定(4ビット)。
  4. 元のプレフィックス長にサブネット部のビット数を足す(24 + 4 = 28)。
  5. /28に対応するサブネットマスクを10進数で表す(255.255.255.240)。
  6. 選択肢から該当するものを選ぶ。

選択肢別の誤答解説

  • ア: 255.255.255.192 → /26(6ビット借用)でサブネット数は22=42^2=4、16個には足りません。
  • イ: 255.255.255.224 → /27(7ビット借用)でサブネット数は23=82^3=8、16個には不足です。
  • ウ: 255.255.255.240 → /28(4ビット借用)でサブネット数は24=162^4=16、正解です。
  • エ: 255.255.255.248 → /29(5ビット借用)でサブネット数は25=322^5=32、16個は超過していますが問題の条件に対しては過剰です。

補足コラム

サブネットマスクはネットワーク部とホスト部を区別するためのもので、CIDR表記(例:/24)はネットワーク部のビット数を示します。
サブネット分割では、ホスト部のビットを借りてサブネット部を増やし、ネットワークを細分化します。
この際、サブネット数は2n2^n(nは借用したビット数)で計算し、必要なサブネット数以上の最小の2のべき乗を選びます。

FAQ

Q: なぜ16個のサブネットには4ビット必要なのですか?
A: 16は242^4なので、4ビットのビットパターンで16通りのサブネットを表現できるためです。
Q: サブネットマスクの10進数表記はどうやって求めますか?
A: 1ビットが立っている部分を255に近い値に変換し、残りは0にします。例えば/28は11110000で、10進数では240です。
Q: サブネット分割でホスト数はどう変わりますか?
A: ホスト部のビット数が減るため、1サブネットあたりのホスト数は2ホスト部ビット数22^{ホスト部ビット数} - 2で減少します。

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