応用情報技術者試験 令和3年春 午前問34 解説付き過去問
問題
IPv4ネットワークで使用されるIPアドレスaとサブネットマスクmからホストアドレスを求める式はどれか。
ここで、"~"はビット反転の演算子、"|"はビットごとの論理和の演算子、"&"はビットごとの論理積の演算子を表し、ビット反転の演算子の優先順位は論理和、論理積の演算子よりも高いものとする。
正解
解説
この問題は、IPv4ネットワークにおけるIPアドレスとサブネットマスクを用いてホストアドレスを求めるための正しい演算式を選択するものです。IPアドレスとサブネットマスクの関係を理解することが重要です。
- IPアドレスとサブネットマスク
IPアドレスは、ネットワークの一部として個々のデバイスを識別するためのアドレスです。サブネットマスクは、IPアドレスの中でネットワーク部分とホスト部分を区分するために使用されます。サブネットマスクでは、ネットワーク部分のビットが1で、ホスト部分のビットが0とされています。 - ビット演算の説明
ビット反転演算子(~)は、1を0に、0を1に変換します。論理積演算子(&)は、両方のビットが1の場合にのみ1を返します。ホストアドレスを求めるには、IPアドレスに対してサブネットマスクのビット反転を行い、その結果とIPアドレスを論理積演算子で結合します。これにより、サブネットマスクのネットワーク部分は0となり、ホスト部分のみが抽出されます。
したがって、正しい演算式はa&mです。この式では、サブネットマスクのビット反転によってネットワーク部分が0になり、IPアドレスとの論理積によってホスト部分のみが抽出されるため、ホストアドレスを正確に求めることができます。