5. CIDR

CIDR(Classless Inter-Domain Routing:クラスレスドメイン間ルーティング)は、IP アドレスを割り当て、インターネットプロトコルパケットをルーティングするための一つの手法です。これは、従来のクラスフルネットワーク設計に代わる、よりコンパクトで効率的なサブネットマスクの表現方法を提供します。CIDR を理解することは、現代のネットワーク管理にとって不可欠です。

CIDR 形式

ネットワークは、IP アドレスの後にスラッシュと数字が続くCIDR 形式で表記されることがよくあります。例えば、サブネットマスクが255.255.255.0のサブネット10.42.3.0は、10.42.3.0/24と表記されます。この単一の表記法には、ネットワークアドレスとプレフィックス長の両方が含まれます。

スラッシュの後の数字は、IP アドレスのうちネットワークプレフィックスとして使用されるビット数を示します。これは、Ubuntu サーバーのようなシステムでネットワーキングを設定する際によく行われる作業であり、インターフェースをubuntu subnet cidrアドレスで定義することがあります。

CIDR サブネット化とホスト数の計算

IPv4 アドレスは 4 オクテットで構成されており、合計 32 ビットです。CIDR プレフィックスは、アドレスのネットワーク部分とホスト部分の分割を決定します。効果的なcidr subnettingのためには、利用可能なホスト数を計算する方法を知る必要があります。

例として123.12.24.0/23を見てみましょう。これは最初の 23 ビットがネットワークプレフィックスであることを意味します。利用可能なホスト数を求めるには:

  1. CIDR プレフィックスを総ビット数(32)から引きます:32 - 23 = 9。これにより、ホスト部分に 9 ビットが残ります。
  2. サブネット内の総アドレス数を計算します:2^9 = 512
  3. 合計から 2 を引きます。1 つのアドレスはネットワーク自体に予約され、もう 1 つはブロードキャストアドレスに予約されます。これにより、使用可能なホストアドレスは512 - 2 = 510となります。

もう一つの一般的な例は/30ネットワークで、これは32 - 30 = 2のホストビットを提供します。その結果、合計 4 つのアドレス(2^2 = 4)となり、使用可能なアドレスは 2 つだけになるため、ポイント・ツー・ポイントリンクに最適です。

ログインして学習進捗を保存

サインイン

演習

これらの概念を習得するために、CIDR、IP アドレッシング、およびcidr subnettingの理解を深める実践的なラボ演習に取り組みましょう。

  1. Linux ターミナルで IP サブネット化と 2 進数変換を実行する - CIDR マスクの変換や使用可能なホスト数の計算を含め、IP サブネット化と 2 進数変換を習得します。
  2. Linux でネットワーク層の接続をシミュレートする - 静的 IP アドレスの割り当て方法を学び、シミュレートされた環境で IP サブネットが直接的なネットワーク通信をどのように制御するかを観察します。
  3. Linux で IP アドレスタイプと到達可能性を調査する - pingip aなどのコマンドを使用して IP アドレッシングとネットワーク到達可能性を調査し、さまざまな IP タイプと接続性をテストします。

これらのラボは、CIDR と IP アドレッシングの概念を実世界のシナリオに応用し、ネットワーク設定に対する自信を高めるのに役立ちます。

クイズ

IPv4 アドレスは何ビットで構成されていますか?