CCNAサブネット計算のコツ｜2進数なしで解く4ステップと例題3問

CCNAの学習で最初に手が止まるのが、サブネット計算ではないでしょうか。2進数を書き出しても答えが合わず、時間だけが過ぎていく。私が1,000名以上を指導してきた中で、脱落が最も多いのがここです。

結論から言うと、CCNAのサブネット計算で2進数を毎回書く必要はありません。覚える数字は8個だけ、あとは4つの手順の繰り返しです。この記事では手順と例題3問、早見表をまとめます。

この記事の結論

• サブネット計算とは、IPアドレスとサブネットマスクから、そのアドレスが属するネットワークの範囲を求める作業です。
• 覚える数字は128・192・224・240・248・252・254・255の8個と、対になるブロックサイズだけです。
• 手順は「マスク→ブロックサイズ→ネットワークアドレス→ブロードキャスト」の4ステップに固定できます。
• 2進数への変換は最初の数問だけで十分で、利用可能ホスト数は「2のホストビット数乗 − 2」で求まります。

サブネット計算でつまずく本当の理由

サブネット計算が難しいのではありません。毎回2進数に変換して解こうとしているために時間切れになるだけです。32ビットを書き出してAND演算し、10進数に戻す。1問3分かかれば本番では足を引っ張ります。

CCNAで挫折する人が止まる場所は、OSI参照モデルの暗記、サブネット計算、VLANとトランク、ルーティングテーブルの読み方の4か所です。中でもサブネット計算で止まる人が最多で、逆に言えばここを越えれば学習速度は一気に上がります。

覚える数字は8個だけ：プレフィックス早見表

サブネットマスクの各オクテットに現れる数字は8種類だけです。128・192・224・240・248・252・254・255。それぞれにブロックサイズ（何個おきに区切られるか）が1対1で対応します。ブロックサイズとは、256からマスクの端数のオクテット値を引いた数です。192なら256 − 192 = 64になります。

ホスト数から2を引くのは、先頭と末尾の2つが予約アドレスだからです。ルータ間のリンクに/30を使うのも、これが最小構成だからです。

2進数を書かずに解く4ステップ

手順を固定すれば、どの問題も同じ流れで処理できます。受講生に最初に叩き込むのが次の4ステップです。

1. CIDRからサブネットマスクを出す。 /26なら255.255.255.192。早見表の対応をそのまま使います。
2. ブロックサイズを出す。 256 − 端数のオクテット値。192なら64です。どのオクテットで区切られるかも確認します。
3. ネットワークアドレスを出す。 対象オクテットの値をブロックサイズで割り、切り捨ててからブロックサイズを掛け戻します。
4. ブロードキャストアドレスを出す。 ネットワークアドレス＋ブロックサイズ−1です。

この間に2進数を書く場面は一度もありません。CCNAの勉強順番も読めば、どの段階でサブネットに時間を割くべきか見えます。

例題3問で手順を体に入れる

例題1：192.168.10.100/26 のネットワーク範囲は？

/26のマスクは255.255.255.192。端数は第4オクテットの192なので、ブロックサイズは256 − 192 = 64です。第4オクテットは100で、100 ÷ 64 = 1あまり36。切り捨てて1 × 64 = 64、ネットワークアドレスは192.168.10.64です。

ブロードキャストは64 + 64 − 1 = 127で192.168.10.127。使えるのは192.168.10.65〜192.168.10.126の62個、2の6乗 − 2と一致します。

例題2：172.16.35.200/21 のブロードキャストアドレスは？

/21のマスクは255.255.248.0。区切りが第3オクテットに移る点がポイントです。ブロックサイズは256 − 248 = 8。第3オクテットは35で、35 ÷ 8 = 4あまり3、切り捨てて4 × 8 = 32。ネットワークアドレスは172.16.32.0です。

次のネットワークが172.16.40.0なので、1つ手前の172.16.39.255がブロードキャストです。ホスト範囲は172.16.32.1〜172.16.39.254、ホストビットは11個なので2046個。区切りが第3オクテットにあるとき、第4オクテットが0や255でもホストとして使えます。

例題3：10.20.130.45/19 が属するネットワークは？

/19のマスクは255.255.224.0、ブロックサイズは256 − 224 = 32です。第3オクテットは130で、130 ÷ 32 = 4あまり2、切り捨てて4 × 32 = 128。ネットワークアドレスは10.20.128.0、ブロードキャストは10.20.159.255です。

ホスト範囲は10.20.128.1〜10.20.159.254、ホストビットは13個で8190個。3問ともやっていることは同じで、数字が変わっても手順は変わりません。

ワイルドカードマスクは「マスクの裏返し」

ワイルドカードマスクとは、サブネットマスクの0と1を反転させた表記で、ACLやOSPFの設定で使うものです。計算は255から各オクテットを引くだけです。

当社の集計でも正答率が低いのは、サブネット・ワイルドカードマスク・スパニングツリーの3分野です。ここまでが固まったらCCNA無料問題集「InfraGym」で解いてください。

ホスト数から逆算する設計問題への対応

本番では「各拠点に50台必要。192.168.1.0/24をどう分割するか」という逆方向の問題も出ます。必要ホスト数を満たす最小のブロックを探すだけです。50台なら2の5乗 − 2 = 30では足りず、2の6乗 − 2 = 62で足ります。ホストビットは6個、CIDRは32 − 6 = /26です。

192.168.1.0/24を/26で分割すると192.168.1.0、192.168.1.64、192.168.1.128、192.168.1.192の4つになり、各62台を収容できます。

この感覚は読むだけでは身につきません。Packet Tracerでアドレスを設定し、pingが通るかで確認するのが最短です。

本番で速く解くための練習の組み立て方

サブネット計算は知識ではなく作業速度の問題です。1問30秒を目標に毎日10問を2週間続ければ、多くの人が手順を体に入れられます。最初の3日は2進数で仕組みを理解し、次の4日は早見表を見ながら4ステップで解く。残りの1週間は表を見ずに解きます。

参考書の1周目は完璧に理解しようとせず、地図を眺める程度で構いません。サブネット計算だけは例外です。CCNAの勉強方法のとおり、手を動かさないことが不合格の最大要因です。

まとめ

• 覚える数字は128・192・224・240・248・252・254・255の8個と、対応するブロックサイズだけです。
• 解き方は「マスク→ブロックサイズ→ネットワークアドレス→ブロードキャスト」の4ステップに固定できます。
• 2進数は最初の数問だけに使い、設計問題は必要台数を満たす最小のCIDRを探すだけで解けます。
• 1問30秒を目標に、毎日10問を2週間続けるのが最短ルートです。