サブネット マスクのサイズが小さいほど、使用可能な IP アドレスが増えるというのはどういう意味ですか?

サブネット マスクのサイズが小さいほど、使用可能な IP アドレスが増えるというのはどういう意味ですか?

サブネット マスクのサイズが小さいほど、使用可能な IP アドレスの数が増えるという部分が、よくわかりません。スラッシュの後の数字が大きいほど、使用可能なアドレスの数が増えると思いましたが、どうでしょうか?

たとえば 10.0.0.0/8 なので、組み合わせは 2^(8) 通りあることになりますね?

つまり、10.0.0.0/10 であれば、2^(10) 通りの組み合わせがあり、これは前述よりも多い、ということになりますね?

答え1

混乱している部分を見る簡単な方法は、それが述べられている方法で見ることです。マスク

次の 2 つの例を見てみましょう。

10.0.0.0/8

つまり、8 ビットまたは 32 ビットがネットワークによってマスクされ、IP アドレス範囲に使用できるのは 24 ビットになります。この場合のサブネット マスクは 255.0.0.0 です。使用可能な IP アドレスは 10.0.0.0 - 10.255.255.255 で、ネットワーク境界とブロードキャストを考慮すると、16,777,216 個のアドレスと 16,777,214 個の使用可能なホストになります。

10.0.0.0/10

この場合、32 ビットのうち 10 ビットがネットワークによってマスクされるため、IP アドレス範囲に使用できるのは 22 ビットになります。ここでのサブネット マスクは 255.192.0.0 であり、使用可能なホストは 4,194,302 で、アドレスは 4,194,304 個になります。

ご覧のとおり、の後の数字は/ネットワークによってマスクされるビットであり、残りは IP アドレスで使用できるものです。各オクテットのビット値を 2 進数で追加することで、4 オクテットのサブネット マスクに変換できます。

/8最初のオクテットはすべて8ビットです。

128 64 32 16 8 4 2 1
1   1  1  1  1 1 1 1  0 0 0 0 0 0 0 0  0 0 0 0 0 0 0 0   0 0 0 0 0 0 0 0 

合計は 254 で、これに境界用の 1 ビット (オクテット全体を占めるため) が加わり、0 から始まるため、合計は 255 ビットのマスク ビットになります。これにより、サブネット マスクは 255.0.0.0 になります。

/10最初のオクテットに8ビット、2番目のオクテットに2ビットの10ビットです。

128 64 32 16 8 4 2 1  128 64
1   1  1   1 1 1 1 1  1   1  0 0 0 0 0 0   0 0 0 0 0 0 0 0   0 0 0 0 0 0 0 0

これにより、マスク 255.192.0.0 の最初のオクテットの合計は 255、2 番目のオクテットの合計は 192 になります。

このように見ると、マスクの方がマスクされたビットが多いため、/8マスクの方が利用可能な IP アドレスが多いことがわかります。/10

答え2

サブネット マスクはアドレスと同じサイズです。

つまり、アドレスのネットワーク部分が大きい場合、ホスト部分は小さくなります。アドレスは桁数が固定されているためです。

したがって、IP アドレスに 3 ビットのネットワーク部分と 5 ビットのホスト部分がある場合、そのネットワーク上のすべての IP アドレスとサブネット マスクもそのようになります。また、およそ 2^5 個のホストが存在する可能性があります。技術的には 2^5-2 個のホストです。

ネットワーク部分が大きく、サブネット マスクに 1 が多くなると、ホスト部分は小さくなります。つまり、ホストの数が少なくなります。

人々にアドレスを指定する場合、456[0-9]を指定すると、456は固定で最後の桁は可変なので、4560と4569をそれぞれネットワークアドレスとブロードキャストアドレスに予約しておけば、10人または8人のアドレスを指定でき、4561-4568を人々の番号付けに使用できます。

大きなネットワーク アドレスのサブネット マスクは 11111100 になります。小さなネットワーク アドレスのサブネット マスクは 11000000 になります。いずれにしても、サブネット マスクは 8 ビットです。異なるのは、ネットワーク部分のサイズとホスト部分のサイズです。

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