サブネットマスクとは？役割・計算方法をわかりやすく解説

インターネットを使っているとたまに目にする「サブネットマスク」という言葉。

なんだか難しそうで、聞いただけで尻込みしてしまいますよね。

でも実は、私たちが毎日使っているインターネットの重要な仕組みの一つなんです。

スマートフォンやパソコンでネットを使う時、それぞれの機器には「住所」のようなものが必要です。

その「住所」の区切り方を決めているのが、このサブネットマスク。

まるで、市や町、番地のように住所を分けているようなものなんです。

今回は、そんなサブネットマスクについて、難しい専門用語は使わず、誰でも理解できるように解説していきます。

ネットワークの基礎を知りたい方、これからIT業界で働きたい方にもおすすめの内容です。

サブネットマスクの役割

サブネットマスクは、インターネットの世界で「住所の区切り係」のような役割を果たしています。

IPアドレスは「192.168.1.5」のように4つの数字が並んだものですが、このどこまでが「どのネットワークか」で、どこからが「その中の何台目か」なのかは、数字を見ただけでは決まりません。

その区切り位置を指定するのがサブネットマスクです。同じ「192.168.1.5」でも、サブネットマスク次第で区切りの場所が変わります。

前半と後半がそれぞれ何を意味するのか（ネットワークアドレスとホストアドレス）は専用の記事にまとめてあります。この記事では区切りをどう決めるかに絞って説明します。

サブネットマスクの主な役割は3つあります。

1. グループ分け
2. 配達の効率化
3. 整理整頓

グループ分け

私たちが住所を「県・市・町・番地」で分けるように、サブネットマスクはインターネットの住所（IPアドレス）を分かりやすく分けます。

これによって、データがどの建物（ネットワーク）のどの部屋（機器）に行けばいいのかが明確になります。

配達の効率化

宅配便が住所を見て配達するように、インターネット上のデータも効率よく届けられます。

サブネットマスクのおかげで、「このデータはこのグループに属している」とすぐに分かるので、データの配送が素早く正確になります。

整理整頓

図書館の本が分類されているように、サブネットマスクはネットワーク上の機器を整理整頓します。

これにより、大量の機器が接続されていても、混乱することなくデータのやり取りができるようになります。

サブネットマスクの役割 まとめ

このように、サブネットマスクは、私たちが普段何気なく使っているインターネットの裏側で、データが迷子にならないようしっかりと管理してくれている、とても重要な仕組みなのです。

サブネットマスクの表記：255.255.255.0ってどういう意味？

サブネットマスクは、一般的に「255.255.255.0」のような数字で表記されます。

これは、IPアドレスと同じように、32ビットの数字を8ビットずつに区切り、それぞれを10進数で表したものです。

「255」の部分がネットワークアドレスにあたる位置を、「0」の部分がホストアドレスにあたる位置を示しています。

コンピュータは、0と1の組み合わせで情報を処理します。

「255」は2進数で「11111111」となり、すべてのビットが「1」になっています。

この「1」の部分がネットワークアドレスを示し、「0」の部分がホストアドレスを示すという仕組みです。

「255.255.255.0」の場合、最初の24ビットがネットワークアドレス、最後の8ビットがホストアドレスとなります。

このネットワークアドレスとホストアドレスがそれぞれ何を指すのかは、専用の記事でたとえを使って説明しています。先にそちらを読んでも構いません。

関連

ネットワークアドレスとホストアドレスってなに？

つまり、「255.255.255.0」というサブネットマスクは、IPアドレスの最初の24ビットでネットワークを識別し、残りの8ビットでそのネットワーク内の個々のコンピュータを識別することを意味します。

関連

IPアドレスって一体何？わかりやすく解説します！

サブネットマスクの種類：クラスとCIDR

サブネットマスクには、「クラス」と「CIDR」という2つの種類があります。

クラス

従来は、IPアドレスがA・B・Cの3つのクラスに分けられていました。

それぞれのクラスで、ネットワークアドレスとホストアドレスに割り当てるビット数が決まっています。

クラスの特徴は次の通りです。

この範囲はJPNICの解説に沿ったものです。ただしクラスAのうち「0.」で始まるものと「127.」で始まるもの（127.0.0.1 は「自分自身」を指す特別な番号）は、ネットワーク上の機器の住所としては使われません。

ここでよくある混同があります。「10.」「172.16〜172.31.」「192.168.」で始まるアドレスは、クラスそのものではありません。これらは家庭や社内など閉じたネットワークで自由に使ってよい範囲として、上の各クラスの中から取り分けられたものです。

家のWi-Fiで「192.168.1.5」のようなアドレスを見かけるのはそのためで、これはクラスCの一部という位置づけになります。詳しい範囲はJPNICが公開しているRFC 1918の日本語訳で決められています。

関連

IPアドレスって一体何？わかりやすく解説します！

CIDR

CIDR (Classless Inter-Domain Routing) は、クラスに縛られずに、より柔軟にネットワークを分割できる方式です。

「/24」のように、「スラッシュ」の後にネットワークアドレスのビット数を表記します。

CIDRは、IPアドレスの無駄を減らし、インターネット資源を効率的に利用できるため、現在では主流となっています。

従来のクラス分けでは、ネットワークの規模に合わないクラスを使うと、IPアドレスが無駄になってしまうという問題がありました。CIDRは、必要な分だけネットワークアドレスを割り当てることができるため、この問題を解決できます。

「/24」は、クラスCのサブネットマスク「255.255.255.0」と同じ意味です。

「柔軟に」の中身を、同じIPアドレスで見比べてみます。どちらも「192.168.1.5」ですが、区切りの位置が違うと入れる台数が変わります。

クラスの時代は「8ビット・16ビット・24ビット」の3通りしか選べませんでしたが、CIDR では/26 のように区切りのいい位置以外でも切れます。これが「柔軟」の意味です。必要な台数に合わせて、無駄なくアドレスを配れるようになりました。

関連

ネットワークアドレスとホストアドレスってなに？

サブネットマスクの計算方法

ここまでで「区切り位置を決めるもの」だと分かりました。最後に、実際にどこで区切られ、何台入るのかを出す方法を見ておきます。数式は使いません。

ネットワークアドレスの求め方

やり方はひとつだけです。サブネットマスクが「255」の場所はIPアドレスをそのまま残し、「0」の場所は 0 に置き換える。これだけです。

コンピュータの内部では2進数で桁ごとに掛け合わせる計算（AND演算）をしていますが、255 と 0 しか出てこない一般的なサブネットマスクなら、上の「残すか、0にするか」で同じ答えになります。

入れられる台数の求め方

台数は「0」で残された桁の数で決まります。「/24」なら残りは8桁ぶん＝256通り。そこからネットワークアドレスとブロードキャストアドレスの2つを引くので、使えるのは 254台です。

数字が1つ増えるごとに台数がほぼ半分になります。必要な台数より少しだけ大きいものを選ぶのが基本です。

まとめ

サブネットマスクは、インターネット上でコンピュータが正しく通信するために不可欠な情報です。
この記事で、サブネットマスクの基本的な知識を理解していただけたら幸いです。

要点は3つです。

• IPアドレスのどこまでがネットワークかを指定するのがサブネットマスク
• 「255」の場所はそのまま残し、「0」の場所は0に置き換えるとネットワークアドレスが出る
• 「/24」なら254台。数字が増えるごとに、入れられる台数はほぼ半分になる

関連

ネットワークアドレスとホストアドレスってなに？

関連

IPアドレスって一体何？わかりやすく解説します！

関連

DHCPとは？IPアドレスが自動で決まる仕組みをわかりやすく解説