ネットワーク・ブロードキャストアドレス計算ツールとは？
このツールは、IPv4アドレスとCIDRプレフィックス（例：/24）を入力すると、ネットワークアドレス・ブロードキャストアドレス・サブネットマスク・利用可能なホスト範囲・サブネット内のアドレス数を一度に算出します。標準的なIPv4のビット演算にもとづく汎用的なネットワークツールなので、プライベートアドレス・グローバルアドレスを問わず利用できます。
使い方
IPv4アドレスの4つのオクテット（各0〜255）と、サブネットのプレフィックス長（0〜32）を入力します。計算ボタンを押すと、ネットワークとブロードキャストの境界、そしてホスト数が表示されます。たとえば、ホスト192.168.1.130/24は、ネットワーク192.168.1.0に属し、ブロードキャストは192.168.1.255になります。
計算式のしくみ
IPv4アドレスとサブネットマスクは、いずれも32ビットの数値です。/n プレフィックスのマスクは、上位nビットが1、残りが0になります。計算はすべて純粋なビット演算で行われます。
$$\begin{gathered} \text{Network} = \text{IP} \mathbin{\&} \text{Mask} \qquad \text{Broadcast} = \text{Network} \mid \overline{\text{Mask}} \\[1.5em] \text{where}\quad \left\{ \begin{aligned} \text{IP} &= (\text{O1} \ll 24) \mid (\text{O2} \ll 16) \mid (\text{O3} \ll 8) \mid \text{O4} \\ \text{Mask} &= \text{0xFFFFFFFF} \ll (32 - \text{/n}) \\ \overline{\text{Mask}} &= \lnot\,\text{Mask}\ \ (\text{wildcard}) \end{aligned} \right. \end{gathered}$$
ネットワーク ＝ IP AND マスク — ホストビットをすべて0にし、サブネットの基点を取り出します。ブロードキャスト ＝ ネットワーク OR (NOT マスク) — ホストビットをすべて1にして、サブネット内で最も大きいアドレスを求めます。アドレスの総数は \(2^{32-n}\) で、利用可能なホスト数は、そこから2を引いた値（ネットワークアドレスとブロードキャストアドレスの分）となります（/30 までのプレフィックスの場合）。
$$\text{Usable Hosts} = 2^{\,32 - \text{/n}} - 2$$
具体例で確認
10.0.0.200 /26 の場合：/26 のマスクは 255.255.255.192 です。\(200 \mathbin{\&} 192 = 192\) なので、ネットワークは10.0.0.192になります。ホストビットは6ビットなので、総数は \(2^{6} = 64\) アドレス、ブロードキャストは10.0.0.255、利用可能なホスト数は \(64 - 2 = 62\) となります。
よくある質問
なぜ利用可能ホスト数で2を引くのですか？ ネットワークアドレス（ホストビットがすべて0）とブロードキャストアドレス（ホストビットがすべて1）は、機器に割り当てることができないためです。
/31 や /32 はどうなりますか？ /31 はポイントツーポイント接続用で、利用可能なアドレスは2つです（RFC 3021）。/32 は単一ホストを表します。本ツールは、これらの特殊なケースも正しく表示します。
入力したIPのホスト部分は結果に影響しますか？ いいえ。ホストビットはマスクで切り捨てられるため、同じサブネット内のどのアドレスを入力しても、ネットワークとブロードキャストは同じ結果になります。
