ＩＰアドレッシングの過去問

Question

勉強中のものでネットの問題を探していたのですが答えの記載はあっても解説がありませんでした
どうしてこの答えになるのか 教えていただけないでしょうか

ある企業の管理者は「172.16.0.0」をサブネット化するアドレス計画を立てています。現在18の部署があり、将来5年間にわたり毎年5つの部署を増やす予定があります。サブネットは部署ごとに分割するとして、最適なサブネットマスクは次のどれですか。

１．255.255.248.0
2. 255.255.250.0
3.255.255.252.0
4.255.255.255.0
5.255.255.254.0

答えは３の255.255.252.0 でした

Answer 1

うーん、私だったらその問題と解答を作った奴を殴り飛ばしてますね。問題の質が悪すぎます。とりあえず、想定される解説をします。

---

172.16.0.0は255.255.0.0のネットマスクです。では、それを特定の大きさで固定したネットマスクにしたサブネットで分割したとき、いくつのサブネットを作れるかが出来るかが問題になります。

1. 255.255.248.0 (21)=> 32個作れます。(172.16.0.0, 172.16.8.0, .. 172.16.248.0)
2. 255.255.250.0 (×)=> こんなネットマスクはありません。
3. 255.255.252.0 (22)=> 64個作れます。(172.16.0.0, 172.16.4.0, .. 172.16.252.0)
4. 255.255.255.0 (24)=> 256個作れます。(172.16.0.0, 172.16.1.0, .. 172.16.255.0)
5. 255.255.254.0 (23)=> 128個作れます。(172.16.0.0, 172.16.2.0, .. 172.16.254.0)

第3オクテットについて、256から引いた数の差だけ、0から256を使っていくと考えればわかるかなと思います。そのとき、2の冪数(1, 2, 4, 8, .. 256)しか正しくないことに注意です。

次に、現在18部署で、年に5部署を5年間ですから、最終的に18 + 5 * 5 = 43 部署になります。よって、最終的には43個以上のサブネットが必要になりますので、64個のサブネットを作成できる**3.**が正解になります。

---

さて、この問題の問題点を指摘してきます。

1. 172.16.0.0をBクラス(255.255.0.0)だと前提するものが問題文に含まれていない。

プライベートアドレスだと限定するとしても、172.16.0.0は255.240.0.0のネットマスクと考えても良いわけです。その場合は、1.であっても512個のサブネットを作成できます。これでは1.でもいいじゃないかとなってしまいます。

1. それぞれのサブネットについて、ネットマスクが全て同じで、なるべく大きくする理由が無い。

DHCPではなく手動でIPアドレスを設定する場合、**255.255.255.0以外のネットマスクにすることはお勧めできません。**私の経験上、255.255.255.0以外のネットマスクを使用しているネットワークで、接続できないというトラブルが起きた場合の原因の9割がネットマスクの設定ミスです(残り1割はデフォルトゲートウェイの第三オクテットの設定ミスです)。255.255.255.0以外ではネットマスクに対する設定ミスが発生する確率が大きく上がります。また、255.255.255.0のネットマスクは、手動でIPアドレスを管理するにはちょうど良い大きさです。運用上の苦労するくらいなら、私は255.255.255.0にします。一つの部署内に254台を越えるパソコンがあったら、二つのサブネットを与えれば良いだけです。そっちの方が全然管理が楽です。
現在はネットワーク機器の性能があがって、一つのネットワークに多くの機器がぶら下がってもあまり問題はありませんが、昔はブロードキャストの通信コストがバカにならなかったため、あまり多くをぶら下げるのはよくありませんでした。その意味でも254台までという制限はちょうど良いです。DHCP運用が前提であれば、その限りではありませんが、そんな記載も一切ありません。

1. サブネット0とすべて1のサブネットは使って良いのか？

172.16.0.0をBクラス(255.255.0.0)以外で使用すると問題が起きる場合があります。Catalyst等では推奨はしておらず、"ip subnet-zero"を設定する必要があります。その場合は、上でのそれぞれのネットマスクにおけるネットワークの個数は1つ少なくなります。ギリギリの数では無かったため答えに影響が無いとは言え、そのような推奨されない設定が許容されるのかが示されていません。なおすべて1のサブネットについても、ネットワークブロードキャストが同じになるという問題があります。
参考: Cisco - サブネット 0 およびすべて 1 のサブネット - Cisco Systems

1. そもそも部署ごとに分割する意味がわからない。

普通はフロアや部屋ごとに分割します。一つの島に異なる部署の社員がいたら、島スイッチにもVLAN対応した高価なスイッチを入れて、VLAN切るとか、どんだけ金を持っている会社なのかと思ってしまいます。ネットワークは複雑になるばかりだし、運用者泣かせです。部署間でブロードキャストが出来ないようにする意味がわかりません。第一、会社内の部署など社長の気分でコロコロ変わるものです。その度にネットワーク構成変えるとか、あり得ません。部署ごとに分けましょうって言ってくるやつがいたら、私ならとりあえずそいつを殴ります。

Comments

[raccy]

色々書き足していたら、ベストアンサーが既に決まっていた…。これが蛇足って奴か…orz

[two2mi]

これはかなり問題が悪いですよね。まず/16という前提条件が記載されてませんし。あと5年後までしか拡張性が考えられていない、そもそも最適なサブネットマスクって何？とか諸々。
「/16を分割して43セグメント作るときに、一番大きなサブネットはいくつになるのか」ってだけでいいと思うんですけどねー。

Answer 2

あくまでも推測ですが下記になると思います。

●解説
＞現在18の部署があり、将来5年間にわたり毎年5つの部署を増やす予定
つまり、5年後の部署数としては18＋5*5で43部署になります。
サブネットは部署ごとに分割するということなので、43部署=43セグメントが必要。

次に問題文に記載はありませんが、172.16.0.0はクラスBになるので、172.16.0.0/16を示していると思います。
つまり、「/16をセグメントに分割して43セグメントを作れ」という問題に置き換えられます。

1.255.255.248.0 →/21になりますが、/16の範囲だと32セグメントとなり足りないためNG
2.255.255.250.0 →これはサブネットマスクが間違っているのでNG
3.255.255.252.0 →/22になりますが、/16の範囲だと64セグメントとなり数としてはOK
4.255.255.255.0 →/24になりますが、/16の範囲だと256セグメントとなり数としてはOK
5.255.255.254.0 →/23になりますが、/16の範囲だと128セグメントとなり数としてはOK

問題文が「最適なサブネットマスク」ということなので、一番43セグメントに近い３番が答えになる。

ちなみにセグメント分割の際の計算方法ですが、以下となります。
・サブネットマスクの数字が/16→/17のように1つ上がるとセグメント数は2×1乗＝2個に分割できます。
・サブネットマスクの数字が/16→/21のように5つ上がるとセグメント数は2×5乗＝32個に分割できます。

●ここからは私見です
部署ごとの必要アドレス数によりますが、実際のNW設計では分かりやすいので/22ではなく/24を使うことが多いです。

Comments

[toma14]

詳しい解説だけでなく実際の利用状況まで丁寧にありがとうございました
とても助かりました！

[kozuchi]

気になったことが一つ
一つの部署の想定ホスト数の言及が無いような気がするのですが、
そういうことは答えに影響しないのでしょうか。
選択問題だから自ずと決まってくるというような話なんでしょうか。

[two2mi]

１つの部署あたりの必要なアドレス数も大事だと思います。実際の現場では/22でもアドレスが足りない可能性もあります。
言及すればよかったのですが、問題自体がかなり悪いので、そのあたりは正直無視して回答してます。

[kozuchi]

質問に答えていただきありがとうございました。
自分の理解が間違っていないことが確認できました。