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バックナンバー

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[2007/03/26]
■ その115「ドメインとActive Directory」
[2007/03/19]
■ その114「ワークグループができること」
[2007/03/12]
■ その113「WPSの仕組み」
[2007/03/05]
■ その112「Gopherの生い立ちと現在」
[2007/02/26]
■ その111「Wikiの使われ方」
[2007/02/19]
■ その110「文字コードとは」
[2007/02/05]
■ その109「IISの生い立ち」
[2007/01/29]
■ その108「NASの登場と一般への普及」
[2007/01/22]
■ その107「HomePNAのいろいろ」
[2007/01/15]
■ その106「Ogg Vorbisの成り立ち」
[2006/12/25]
■ その105「MIDIの原理とSMFの構造」
[2006/12/18]
■ その104「AIFFの構造」
[2006/12/11]
■ その103「WAVの構造と現状」
[2006/12/04]
■ その102「WMAの歴史」
[2006/11/27]
■ その101「AACの特徴」
[2006/11/20]
■ その100「MP3/MPEG Audioの仕組み」
[2006/11/13]
■ その99「HSDPAの仕組み」
[2006/11/06]
■ その98「H.264・MPEG-4 AVCの特徴」
[2006/10/30]
■ その97「IEEE 802.16e（モバイルWiMAX）の特徴」
[2006/10/23]
■ その96「TIFFの特徴」
[2006/10/16]
■ その95「PNGの現状と今後」
[2006/10/02]
■ その94「GIFの構造」
[2006/09/25]
■ その93「10GBASEの種類（2）」
[2006/09/11]
■ その92「10GBASEの種類」
[2006/09/04]
■ その91「GbEのいろいろ」
[2006/08/28]
■ その90「JPEGの特徴」
[2006/08/21]
■ その89「DivXの広がり」
[2006/08/07]
■ その88「MPEGの仕組み」
[2006/07/31]
■ その87「WMVのこれまで」
[2006/07/24]
■ その86「AVIの生い立ちとそのコーデック」
[2006/07/10]
■ その85「QuickTimeの変遷」
[2006/07/03]
■ その84「Realのこれまでと今後」
[2006/06/26]
■ その83「ShareとWinny」
[2006/06/19]
■ その82「DOCSISの仕組み」
[2006/06/12]
■ その81「SQLインジェクションの流れ」
[2006/06/05]
■ その80「RSSの動作」
[2006/05/29]
■ その79「Skypeの仕組み」
[2006/05/22]
■ その78「BitTorrentの特徴と今後」
[2006/05/15]
■ その77「Winnyの仕組みと現状」
[2006/05/08]
■ その76「WinMXの特徴」
[2006/04/24]
■ その75「Gnutellaの歴史と構造」
[2006/04/17]
■ その74「Napsterの歴史」
[2006/04/10]
■ その73「P2Pのいろいろ」
[2006/04/03]
■ その72「IEEE 802.11nの動向」
[2006/03/27]
■ その71「ActiveX Scriptingの動作」
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■ その69「DHTMLの動作」
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■ その68「Scriptの定義」
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[2006/02/06]
■ その64「ActiveX DocumentとActiveX Controlの違いと共通点」
[2006/01/30]
■ その63「ActiveX Controlの機能」
[2006/01/23]
■ その62「ActiveXを構成するもの」
[2006/01/16]
■ その61「Cookieの仕組みと用途」
[2005/12/26]
■ その60「malwareとその分類」
[2005/12/19]
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[2005/12/12]
■ その58「CSSの役割」
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■ その57「HTMLの変遷」
[2005/11/28]
■ その56「PONとその種類」
[2005/11/21]
■ その55「FWAの仕組み」
[2005/11/14]
■ その54「DoSとDDoS」
[2005/11/07]
■ その53「SNMPとMIBの動作」
[2005/10/03]
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[2005/09/12]
■ その51「WPA2の仕組み」
[2005/09/05]
■ その50「WPAとWPA-PSKの違い」
[2005/08/29]
■ その49「WPAの仕組み」
[2005/08/22]
■ その48「WebDAVの動作」
[2005/08/08]
■ その47「OFDMAの仕組みとOFDMとの違い」
[2005/08/01]
■ その46「OFDMの仕組み」
[2005/07/25]
■ その45「WiMAXの特徴」
[2005/07/11]
■ その44「Wi-Fiの役割」
[2005/07/04]
■ その43「FTPの目的と動作」
[2005/06/27]
■ その42「UPnPの動作」
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■ その41「ネットマスクの仕組み」
[2005/06/13]
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[2005/05/30]
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[2005/05/23]
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[2005/05/09]
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[2005/04/25]
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[2005/02/21]
■ その26「PKIと認証局」
[2005/02/14]
■ その25「公開鍵暗号方式とは」
[2005/02/07]
■ その24「共通鍵暗号とは」
[2005/01/31]
■ その23「SSHの仕組みと応用」
[2005/01/24]
■ その22「SSLの役割」
[2005/01/17]
■ その21「POP3とIMAP4の違い」
[2004/12/27]
■ その20「POP3の役割と機能」
[2004/12/20]
■ その19「SMTPの機能と問題点」
[2004/12/13]
■ その18「SPIとパケットフィルタリング」
[2004/12/06]
■ その17「LANの概念とその広がり」
[2004/11/29]
■ その16「SIPの役割」
[2004/11/15]
■ その15「プロキシの利用」
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■ その14「VoIPの仕組み」
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■ その12「IP/TCP/UDP/ICMPとは」
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■ その10「MIMOとは」
[2004/09/27]
■ その9「DMZとその効果」
[2004/09/13]
■ その8「ファイアウォールとは」
[2004/09/06]
■ その7「NATとNAPTの違いとIPマスカレード」
[2004/08/30]
■ その6「VPNとVPNパススルーの仕組み」
[2004/08/23]
■ その5「無線LANの問題とWEP」
[2004/08/09]
■ その4「IEEE 802.11a/b/gって何を意味しているの？」
[2004/08/02]
■ その3「ダイナミックDNSって？」
[2004/07/26]
■ その2「グローバルIPアドレスとプライベートIPアドレス」
[2004/07/12]
■ その1「PPPoEって何だろう？」
[2004/07/05]

その41「ネットマスクの仕組み」


■ ネットマスクって何？

図1：LANの例その1
　ネットマスクは、IPアドレスと対になって利用されるものです。32回目で、IPアドレスのクラスというお話をしましたが、このクラスという概念にも密接に関係しています。

　まずは、図1のようなLANを考えてみてください。“192.168.0.1”というIPアドレスを持つルータがあり、この下に“192.168.0.2～192.168.0.253”という範囲で各ホストがぶら下がっているという構図です。

　この場合、LANの範囲は図1で赤く囲った部分、IPアドレスで言えば“192.168.0.1～192.168.0.254”の範囲になります。そこでIPアドレスがこの範囲に収まっている場合は、前回取り上げた「ARP（Address Resolution Protocol）」を使ってIPアドレスの解決を行なうことになりますし、この範囲外のIPアドレスが来たら、デフォルトゲートウェイ（この場合ルータである192.168.0.1）にパケットを投げてルーティングしてもらうことになります。

　図1の例は、ちょうどクラスCのIPアドレスを使っているのでわかりやすいですが、では図2のようなケースはどうでしょうか。こちらではLANの範囲が“192.168.0.1～192.168.1.254”まで広がっています。このケースだと、クラスCを少しだけはみ出しています。これは32回目の最後で少しだけ触れたクラスレスで構成した例ですが、こういう場合、クラスCの枠に従ってIPアドレスをネットIDとホストIDに分けると正しく動作しないわけです。


図2：LANの例その2

　そこで、「IPアドレスのどこまでがネットIDか」を示すものが必要になり、これを実現するのがネットマスクというわけです。例えば図1の場合、LANのネットマスクは“255.255.255.0”、図2では“255.255.254.0”になります。図1のIPアドレスとネットマスクを、2進法で示したのが図3になります。要するにネットマスクというのは、32bitのIPアドレスの中で、ネットIDに当たる部分を1で埋めたものということになります。ですので、図2のケースでは図4のようになるわけです。


図3：図1の場合のIPアドレスとネットマスク

図4：図2の場合のIPアドレスとネットマスク

■ なぜこんなフォーマットなのか？

図5：ネットマスクの使い方

　ネットマスクが“255.255.255.0”という表記なのは、一重にコンピュータで処理がしやすいから、というのがその理由です。図5に示すように、IPアドレスとネットマスクに“AND”という論理演算をかけるとネットIDが、ネットマスクの0と1を反転した上でIPアドレスと“AND”を行なうとホストIDが、それぞれ求められることになります。

　こうした論理演算や反転といった処理はコンピュータが得意とする処理なので、IPアドレスの処理を簡単に行なえるというわけです。前回のARPの中でも触れましたが、別のマシンと通信する場合、1番最初にそれがLAN内のマシンか否かの判断を行なわなければなりません。

　このケースでは、自分のIPアドレスとネットマスクから、自分のネットIDを算出、同様に相手のIPアドレスとネットマスクから相手のネットIDを算出し、この2つが一致していればLAN内、一致していなければLAN外と判断するわけで、レスポンスよく通信を行なうためには、こうした処理を高速に行なえるようにする必要があり、その結果がこのフォーマットになったわけです。

　ちなみにネットIDの表記ですが、図1の場合は“192.168.0.0/24”、図2の場合は“192.168.0.0/23”と書きます。この2つ、値だけ見ているとどちらも“192.168.0.0”になってしまい、実際には何ビット分がネットIDなのか区別できません。そこで、“/”の後にネットIDの有効な長さを追記することで、誤解のないようにしているわけです。




2005/06/13 11:03
槻ノ木 隆
　国内某メーカーのネットワーク関係「エンジニア」から「元エンジニア」に限りなく近いところに流れてきてしまった。ここ２年ほどは、企画とか教育、営業に近いことばかりやっており、まもなく肩書きは「退役エンジニア」になると思われる。（イラスト：Mikebow）
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