こんにちは、ラワンセ 遠藤(ネットワークエンジニア)です。
ネットワークの基礎を学ぶシリーズの補講として、今回は「オクテット」について解説していきます。

前回の補講では、コンピュータが2進数で動いていることや、IPアドレスも内部では2進数で扱われていることを説明しました。

今回は、そのIPアドレスが「なぜ4つに区切られているのか」、そしてサブネットマスクでよく見る「255」という数字につながる「オクテット」について解説していきます。

■問題

IPv4アドレスにおいて、「192.168.1.10」のように「.」で区切られた1つ1つの単位を何と呼ぶか？

■選択肢

A. セグメント
B. オクテット
C. パケット
D. フレーム

■回答

B. オクテット

■解説

IPv4アドレスは、32bitの情報を8bitずつ4つに分けて表現しています。
この8bitごとの単位を「オクテット」と呼びます。

例えば、192.168.1.10というIPアドレスは、

192
168
1
10

という4つのオクテットに分かれています。
つまりIPv4アドレスは、8bit × 4 = 32bitという構造になっています。

□オクテットという名前の由来

「オクテット（octet）」の “oct” は「8」を意味しています。
例えば、オクトパス（octopus）＝ 足が8本のタコという言葉と同じ語源です。
IPアドレスでは8bitを1つの区切りとして扱うため、「オクテット」と呼ばれています。

□なぜ8bit単位なのか

コンピュータでは、データを「byte（バイト）」という単位で扱います。
そして、1byte = 8bitとなっています。

IPv4アドレスでは、この1byte（8bit）ごとに区切って表現しているため、8bit単位の「オクテット」という形になっています。

□255になる理由

1オクテットは8bitで構成されています。

例えば、
11111111
という8bitの2進数を10進数に変換すると255になります。

2進数では、右から順番に以下の値を持っています。

128 64 32 16 8 4 2 1

これをすべてON（1）にすると、
128 + 64 + 32 + 16 + 8 + 4 + 2 + 1 = 255
になります。

つまり、11111111 = 255ということです。
そのため、1オクテットで表現できる範囲は、0〜255になります。

□IPアドレスとの関係

IPアドレスは、各オクテットごとに0〜255の範囲で表現されます。
そのため、192.168.1.10のような形式になるわけです。

また、サブネットマスクでよく見る255.255.255.0も、実際には2進数で
11111111.11111111.11111111.00000000 を表しています。

□初心者ポイント

「なぜ255までしか使えないの？」と思うかもしれませんが、これは1オクテットが8bitだからです。

8bitで表現できる最大値が255になるため、IPアドレスも0〜255の範囲で表現されています。

□もう一歩理解を深める

CIDR表記で出てくる /24 という表現は、先頭から24bitがネットワーク部という意味でした。
これは、
11111111.11111111.11111111.00000000
つまり、255.255.255.0と対応しています。

このあたりがつながってくると、サブネットマスクの意味がかなり理解しやすくなります。

■まとめ

IPv4アドレスは32bitで構成されている
8bitごとの単位をオクテットと呼ぶ
1オクテットで表現できる範囲は0〜255
255は2進数の11111111を表している

□今後について

次回の補講では、「なぜ255.255.255.0になるのか」をサブネットマスクの視点でもう少し詳しく解説していきます。

ここが理解できると、サブネットマスクやCIDR表記がかなり分かりやすくなります。

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