マナビング基本情報技術者

サブネットマスクからPCに使えないアドレスを見分ける

基本情報技術者試験 平成30年度春期 午前 問32 / ネットワーク › 通信プロトコル

過去問にチャレンジ

平成30年度春期 午前 問32

次のネットワークアドレスとサブネットマスクをもつネットワークがある。このネットワークをあるPCが利用する場合,そのPCに割り振ってはいけないIPアドレスはどれか。 ネットワークアドレス: 200.170.70.16 サブネットマスク : 255.255.255.240

  1. ア

    200.170.70.17

  2. イ

    200.170.70.20

  3. ウ

    200.170.70.30

  4. エ

    200.170.70.31

会話形式の解説

講師講師
まず、サブネットマスクの末尾240から、PCに使えるアドレスの範囲を求めましょう。
受験者受験者
240という値から、どうやって範囲を出すのですか。
講師講師
240は2進数で11110000です。0になっている末尾4ビットが、各PCなどに割り当てる番号を表すホスト部です。
受験者受験者
4ビットなら0から15までの値を取れますね。ネットワークアドレスの末尾16から数えるのですか。
講師講師
はい。このネットワークに含まれるのは末尾16から31です。ただし、両端には別の役割があります。
受験者受験者
末尾16はホスト部がすべて0なので、ネットワーク自体を表すのですね。
講師講師
そのとおりです。末尾17と20は両端の間にあるため、PCに割り当てられます。
受験者受験者
末尾30も31に近いですが、まだ割り当てられますか。
講師講師
末尾30は割当可能な最後のアドレスです。末尾31はホスト部がすべて1で、一斉送信に使うブロードキャストアドレスなので、PCには割り当てられません。
受験者受験者
PCに使えるのは末尾17から30で、使えない候補は末尾31だと分かりました。
講師講師
範囲を求めたら、ホスト部がすべて0の値と、すべて1の値を除いて判断します。

まとめ

サブネットマスクの末尾240は2進数で11110000となり、ホスト部は4ビットです。ネットワークアドレスの末尾16から数えると、このネットワークの範囲は末尾16から31です。末尾16はネットワークアドレス、末尾31はブロードキャストアドレスなので、PCに割り当てられるのは末尾17から30です。したがって、割り当ててはいけない選択肢は200.170.70.31です。

解答・解説

正解はエです

この問題のテーマ

サブネットマスクからアドレス範囲を求め、PCに割り当てられないアドレスを見分ける問題です。

解き方の考え方

マスクの末尾の240は2進数で11110000なので、末尾の4ビットがホスト部です。ホスト部が取り得る値は0~15で、ネットワークアドレスの末尾16から数えると、このネットワークは末尾16~31を含みます。ホスト部がすべて0の末尾16はネットワークアドレス、すべて1の末尾31はブロードキャストアドレスです。したがって、PCに割り当てられるのは末尾17~30です。

選択肢ごとの解説

  1. ×ア  200.170.70.17
    200.170.70.17の末尾17は、ネットワークアドレスの次の値です。ホスト部はすべて0ではないため、PCに割り当てられます。
  2. ×イ  200.170.70.20
    200.170.70.20の末尾20は、このネットワークの割当可能な範囲にあります。ネットワークアドレスでもブロードキャストアドレスでもありません。
  3. ×ウ  200.170.70.30
    200.170.70.30は、ブロードキャストアドレスの一つ手前です。割当可能な範囲の最後のアドレスなので、PCに使えます。
  4. ○エ  200.170.70.31
    200.170.70.31のホスト部は、4ビットとも1です。この値はネットワーク内への一斉送信に使うブロードキャストアドレスなので、PCには割り当てられません。

POINT

  • サブネットマスクの0のビットが、ホスト部を示します。
  • ホスト部がすべて0のアドレスは、ネットワーク自体を表します。
  • ホスト部がすべて1のアドレスは、ブロードキャストアドレスです。

※出典:平成30年度春期 基本情報技術者試験 午前 問32