部署ごとの端末数から、重複しないサブネットを設計する

公開・確認：2026年10月16日／作成：FE Study編集部

この実習でできるようになること

端末以外の機器も含めて必要アドレス数を数え、最小のプレフィックスを選べる。
ネットワーク、ホスト、ブロードキャストの範囲を区別できる。
容量が足りるだけでなく、境界と重複を検算して設計を説明できる。

前提と課題

あなたは架空の研修センターのネットワーク担当です。192.168.40.0/24の範囲を、営業、制作、管理の三つの部署に分けます。各部署を別の通常のIPv4 LANにし、各LANのゲートウェイにも一つのアドレスを割り当てます。

営業には端末50台とプリンタ3台、制作には端末25台とプリンタ2台、管理には端末10台とプリンタ1台があります。記載した機器が同時に接続すると仮定し、今回は将来増設分を別途加算しません。部署間の通信可否はルータの規則で決めるもので、アドレス分割だけでアクセスが禁止されるわけではありません。

使える範囲: 192.168.40.0/24（256アドレス）
営業: 端末50＋プリンタ3＋ゲートウェイ1＝54ホスト
制作: 端末25＋プリンタ2＋ゲートウェイ1＝28ホスト
管理: 端末10＋プリンタ1＋ゲートウェイ1＝12ホスト

自分で求めてみよう

各部署に必要な最小サイズのサブネットを大きい順に割り当て、プレフィックス、利用可能範囲、ブロードキャストアドレスを求めてください。残った範囲も、割り当て済みの範囲と混同せずに示しましょう。

途中の式や表も紙に書いてから、次の手順と照合してください。

途中の手順と検算

1. 必要なホスト数に、通常のLANで予約する二つを加える

IPv4は32ビットです。ホスト部をhビット確保すると一つのブロックは2^hアドレスになります。この演習の通常のLANでは、ホスト部が全て0のネットワークアドレスと、全て1のブロードキャストアドレスを機器へ割り当てないので、利用可能数は2^h−2です。/31のポイントツーポイントリンクや/32の扱いを、この計算へ一般化しないでください。

営業54ホストに対して/27は32−2＝30で不足し、/26なら64−2＝62で足ります。制作28ホストには/27の30、管理12ホストには/28の14が最小です。ゲートウェイを後から追加すると不足する場合があるため、最初の必要数に含めておきます。

1. 必要なホスト数に、通常のLANで予約する二つを加えるの確認表
部署	必要数	選ぶホスト部	プレフィックス／利用可能数
営業	54	6ビット	/26／62
制作	28	5ビット	/27／30
管理	12	4ビット	/28／14

2. 大きいブロックから、サイズに合う境界へ置く

先頭24ビットは共通なので、第4オクテットだけを見ます。/26のブロックは64刻み、/27は32刻み、/28は16刻みです。営業を.0〜.63へ置けば、次の未使用位置.64は32の倍数なので制作の/27を開始できます。その後の.96は16の倍数なので管理の/28を開始できます。

「空いている最初の番号」だけでは境界の正しさは保証できません。例えば/26を.32から始める指定は正規のネットワーク境界になりません。今回は大きい順に置くことで、小さい割当てが大きな連続領域を分断する問題を避けつつ、各開始位置がブロックサイズの倍数であることも確認します。

2. 大きいブロックから、サイズに合う境界へ置くの確認表
部署	ネットワーク	マスク	ブロック全体
営業	192.168.40.0/26	255.255.255.192	.0〜.63
制作	192.168.40.64/27	255.255.255.224	.64〜.95
管理	192.168.40.96/28	255.255.255.240	.96〜.111

3. 両端を除いて、ゲートウェイと端末の範囲を決める

各ブロックの先頭がネットワークアドレス、末尾がブロードキャストアドレスです。営業は.1〜.62、制作は.65〜.94、管理は.97〜.110を機器に利用できます。例として各部署の最初の利用可能アドレスをゲートウェイにすると、.1、.65、.97です。これらは範囲内の通常のアドレスであり、先頭を選ぶのはこの設計での運用ルールです。

制作の.95はブロードキャスト、.96は次の管理LANのネットワークアドレスなので、どちらも制作の追加端末には使えません。端末のアドレスだけを正しくしても、サブネットマスクを誤ると相手を同一LANだと思ってしまいます。端末、マスク、ゲートウェイを一組として設定表に残します。

4. 残数と重複を、別々の方法で検算する

使用したブロックは64＋32＋16＝112アドレスなので、未割当ては256−112＝144です。範囲で見ると.112〜.255であり、直前の管理LANは.111で終わります。隣接範囲の終端と始端を比較すれば、重複も隙間の見落としも確認できます。

この144アドレスを一つのCIDRブロックとは書けません。CIDRのブロックサイズは2の累乗であり、境界もそろえる必要があるためです。例えば192.168.40.112/28と192.168.40.128/25の二つとして予約できます。部署内の未使用ホスト枠8＋2＋2＝12と、未割当て144は別物です。前者は既存LAN内の余裕、後者は今後の新しいLANに使える領域です。

5. 設定後の検証を、設計値と対応させる

営業端末.2/26から営業ゲートウェイ.1へ到達できるかを確認し、次に経路と許可規則が用意された別部署への通信を試します。同一LANの確認に成功して他部署に失敗するなら、マスク、デフォルトゲートウェイ、ルーティング、アクセス制御などを切り分けます。一回のping失敗だけでIPアドレスの重複だと断定しないでください。

提出する設計書には、必要数の式、境界、範囲、予約領域を残します。増設相談が来たとき、営業の空き8枠で足りるのか、別LANの割当て変更が必要なのかを説明できます。計算問題も同じで、最終的な番号だけでなく、条件が変わった際にどの式から見直すかまで分かることが学習の到達点です。

解答と、ここまでの要点

営業は192.168.40.0/26（利用可能.1〜.62、ブロードキャスト.63）、制作は192.168.40.64/27（.65〜.94、.95）、管理は192.168.40.96/28（.97〜.110、.111）です。

未割当ては.112〜.255の144アドレスです。.112/28と.128/25として表せます。三つのLANの容量・境界・非重複を全て満たしています。

つまずいたときに確認すること

端末数だけを数えて、プリンタやゲートウェイを含め忘れる。
必要数を満たしていても、ネットワークの開始位置が正しい境界かを確認しない。
ネットワークアドレスやブロードキャストアドレスを機器に割り当てる。
アドレスの分割だけで部署間の通信が自動的に禁止されると思い込む。

条件が変わっても説明できますか？

選択後に結果と理由を確かめられます。解答は折りたたみからいつでも読めます。

制作LANに同時接続する機器が、ゲートウェイを含めて31台になりました。最小のサイズはどれですか。/27（32アドレス）/26（64アドレス）/28（16アドレス）

選んでから確認できます。確認問題は通常の演習記録には加算しません。

解答と理由を見る

解答：/26（64アドレス）

通常のLANという前提では/27の利用可能数は30なので31台は入りません。/26の62が最小です。既存の制作/27をそのまま拡張すると管理LANと重なるため、再配置も検討する必要があります。

今回の制作LANで、端末へ割り当てられるアドレスはどれですか。192.168.40.94192.168.40.95192.168.40.96

選んでから確認できます。確認問題は通常の演習記録には加算しません。

解答と理由を見る

解答：192.168.40.94

.94は制作の利用可能範囲の末尾です。.95は制作のブロードキャスト、.96は管理LANのネットワークアドレスです。見た目が隣の番号でも、役割は境界で変わります。

次の学習

手順を見ずにもう一度解き、以下の関連問題でも同じ考え方を使えるか確かめましょう。

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参照資料とケースの範囲

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RFC Editor：RFC 4632（CIDRのプレフィックス表記とアドレスブロック） ↗

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