ストーリー

サブネットマスクとは

一言で言うと

IPアドレスのネットワーク部とホスト部の境界を示す値

仕組み

graph LR
    subgraph IP["192.168.1.100"]
        NW["255.255.255 → ネットワーク部"]
        HOST[".0 → ホスト部"]
    end

    style NW fill:#dbeafe,stroke:#2563eb,stroke-width:2px,color:#1e40af
    style HOST fill:#d1fae5,stroke:#059669,stroke-width:2px,color:#064e3b

サブネットマスクの「255」の部分がネットワーク部、「0」の部分がホスト部です。

2進数で見ると

graph LR
    subgraph Mask["サブネットマスク: 255.255.255.0"]
        BIN["11111111.11111111.11111111.00000000"]
        NW["1の部分 = ネットワーク部（24ビット）"]
        HOST["0の部分 = ホスト部（8ビット）"]
        BIN --> NW
        BIN --> HOST
    end

    style Mask fill:#f8fafc,stroke:#475569,stroke-width:2px,color:#1e293b
    style BIN fill:#e0e7ff,stroke:#4f46e5,stroke-width:2px,color:#312e81
    style NW fill:#dbeafe,stroke:#2563eb,stroke-width:2px,color:#1e40af
    style HOST fill:#d1fae5,stroke:#059669,stroke-width:2px,color:#064e3b

• 1が続く部分 = ネットワーク部
• 0が続く部分 = ホスト部

CIDR表記

サブネットマスクをスラッシュと数字で表す書き方を CIDR（サイダー）表記 と言います。

192.168.1.0/24  ← ネットワーク部が24ビット

よく使うCIDR

なぜ/24で254台なのか

ホスト部 = 8ビット = 256通り（0〜255）
- 0: ネットワークアドレス（使用不可）
- 255: ブロードキャストアドレス（使用不可）
= 254台が使用可能

サブネットの役割

なぜサブネットに分けるのか

大きなネットワークを小さく分割して、管理しやすくします。

分割前:
[全社員1000台が1つのネットワーク] ← 管理が大変、通信が混雑

分割後:
[営業部 /24]  ← 254台まで
[開発部 /24]  ← 254台まで
[総務部 /24]  ← 254台まで
[経理部 /24]  ← 254台まで

部署ごとにサブネットを分けることで：

• 通信が分離される（混雑軽減）
• セキュリティを部署単位で管理できる
• トラブルの影響範囲を限定できる

プライベートIPアドレス

インターネット上では使えない、LAN内専用 のIPアドレス範囲です。

プライベートIPの3つの範囲

家庭でよく見るIPアドレス

ルーター:  192.168.1.1    または  192.168.0.1
PC:       192.168.1.10
スマホ:    192.168.1.11

192.168.x.x で始まるアドレスは、すべてプライベートIPアドレスです。

NAT（Network Address Translation）

プライベートIPだけではインターネットに接続できません。そこで NAT が登場します。

NATの仕組み

graph LR
    PC["💻 PC\n192.168.1.10\nプライベートIP"] -->|リクエスト| Router["🔀 ルーター\nNAT変換"]
    Router -->|変換| Internet["🌐 インターネット\nグローバルIP: 203.0.113.1"]
    style PC fill:#d1fae5,stroke:#059669,stroke-width:2px,color:#065f46
    style Router fill:#fef3c7,stroke:#d97706,stroke-width:2px,color:#92400e
    style Internet fill:#dbeafe,stroke:#2563eb,stroke-width:2px,color:#1e40af

1. PCがプライベートIP（192.168.1.10）でリクエストを送る
2. ルーターがグローバルIP（203.0.113.1）に変換してインターネットに送る
3. レスポンスが返ってきたら、ルーターがプライベートIPに戻してPCに届ける

マンションの例え

部屋番号（101号室、102号室）→ プライベートIP
マンションの住所            → グローバルIP

外部からの荷物は「マンションの住所」宛てに届き、
管理人（ルーター）が「101号室」に届ける

NATのメリット

• 1つのグローバルIPを複数の機器で共有できる
• IPv4アドレスの枯渇対策になる
• LAN内の機器を外部から直接アクセスされにくい（セキュリティ）

まとめ

チェックリスト

• サブネットマスクの役割を理解した
• CIDR表記（/24 など）の意味が分かる
• プライベートIPの3つの範囲を知っている
• NATの仕組みを説明できる

次のステップへ

サブネットとプライベートIPが理解できましたね。

次のセクションでは、IPv4の後継である IPv6 について学びます。なぜ新しいアドレス体系が必要なのか、見ていきましょう。

推定読了時間: 30分