令和3年度 春期 ITストラテジスト試験 システムアーキテクト試験 ネットワークスペシャリスト試験 ITサービスマネージャ試験 情報処理安全確保支援士試験 午前Ⅰ 問題【共通】 問10

IPv4のIPアドレスは、ネットワークを識別するネットワークアドレス部と、そのネットワーク内の個々のホストを識別するホストアドレス部で構成されています。
サブネットマスクは、IPアドレスのうち、ネットワークアドレス部に対応するビットが「1」、ホストアドレス部に対応するビットが「0」となるビット列です。

IPアドレス $a$ からホストアドレス（ホストアドレス部のみを取り出し、ネットワークアドレス部を「0」にした値）を求めるには、以下の手順を行います。

1. サブネットマスク $m$ のビット反転 〜$m$ を求めます。これにより、ネットワークアドレス部がすべて「0」、ホストアドレス部がすべて「1」のビット列になります。
2. IPアドレス $a$ と、反転させたサブネットマスク 〜$m$ のビットごとの論理積 $a$ & 〜$m$ をとります。
3. 論理積では、相手のビットが「0」の箇所は強制的に「0」になり、「1」の箇所は元の値がそのまま残ります。そのため、ネットワークアドレス部は「0」にクリアされ、ホストアドレス部のみがそのまま抽出されます。

したがって、正しい式は $a$ & 〜$m$ となります。

各選択肢の解説

• ア 〜$a$ & $m$ : IPアドレスを反転させたものとサブネットマスクの論理積をとると、ネットワークアドレス部の反転した値が得られるだけであり、ホストアドレスは求められません。
• イ 〜$a$ | $m$ : IPアドレスの反転とサブネットマスクの論理和をとると、ネットワークアドレス部の全ビットが「1」となり、目的のホストアドレスは得られません。
• ウ $a$ & 〜$m$ : 正解です。ネットワークアドレス部を「0」にマスクし、ホストアドレス部を取り出すことができます。
• エ $a$ | 〜$m$ : IPアドレスとサブネットマスクの反転の論理和をとると、ホストアドレス部の全ビットが「1」に上書きされてしまうため、元のホストアドレスは得られません。