アドレスクラス
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用語解説
IPv4のアドレスクラスは、32ビットのIPv4アドレスを先頭ビットによってA～Eへ分類し、A～Cではネットワーク部の長さを固定して割り当てた歴史的なクラスフル方式です。現在のアドレス割当てと経路制御は、任意長のプレフィックスを使うCIDRが基本です。
■ 試験で押さえるポイント
クラスAは先頭ビット0で既定プレフィックス/8、先頭オクテットは歴史的に1～126です。残り24ビットをホスト部とし、一ネットワーク当たりの従来の利用可能ホスト数はでした。0/8と127/8には特別な用途があります。
クラスBは先頭ビット10で/16、先頭オクテット128～191、一ネットワークの従来ホスト数はです。クラスCは先頭ビット110で/24、192～223、従来ホスト数はです。
クラスDは先頭ビット1110、先頭オクテット224～239でIPv4マルチキャストに使われ、ネットワーク部・ホスト部へ分ける通常のユニキャストクラスではありません。クラスEは240～255で予約・実験的用途として扱われてきました。
ホスト数から2を引く説明は、ネットワークアドレスとディレクテッドブロードキャストを除く伝統的なサブネットに対応します。/31のポイントツーポイントや/32の単一ホスト経路など例外があるため、全プレフィックスへ機械的に適用しません。
クラスフル方式は組織の必要規模に対して割当て粒度が粗く、アドレス浪費と経路表増大を招きました。CIDRでは192.0.2.0/27のようにプレフィックス長を明示し、VLSMと経路集約を可能にします。
現代の問題では先頭オクテットからサブネットマスクを推定せず、明示された/20、/27等を使います。「クラスB範囲のアドレスだから常に/16」という判断は、クラスレス網では誤りです。
10.0.0.0/8、172.16.0.0/12、192.168.0.0/16というプライベート範囲はクラス境界を思わせますが、プライベート／グローバルの区分とアドレスクラスは別概念です。特に172.16/12は一つの旧クラスB全体ではありません。
■ 過去問での着眼点
クラスA・B・Cの歴史的な既定長は/8・/16・/24ですが、現在は明示されたCIDRプレフィックス長を使い、先頭オクテットからマスクを決めません。クラスDはマルチキャスト、クラスEは予約・実験的用途で、通常のホスト数計算を行うA～Cとは役割が異なります。現代のサブネット計算はクラスではなくCIDRを基準にします。
例: 172.20.16.0/20は先頭値だけなら旧クラスB範囲ですが、ネットワーク部は16ビットではなく20ビットです。アドレス範囲は172.20.16.0～172.20.31.255となり、/16として計算してはいけません。