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Level 4 — ルータ登場

⚠️ 数値は毎回ランダムに変わります

このページに書かれた IP・マスク・ルートの値は 前回プレイした時の一例 です。あなたの画面では違う数値になっているはずなので、そのままコピペしても絶対に解けません。

🎯 一言で言うと: ルータは 複数の街にまたがる集配局。R が他の街用に使っている範囲（R2, R3）を避けて、A, B, R1 を 1 つの街に収める。

📖 このページは何？

初めて ルータ が登場するレベル。ルータは複数のインターフェース（足）を持ち、それぞれ別の街（サブネット）に属する 必要があります。今回 R は 3 つの足 (R1, R2, R3) を持っていて、R2 と R3 の街は固定済み。残った範囲を A, B, R1 で使います。

このレベルで身につくこと：

ルータの各 IF は別サブネット という大原則
サブネット同士は 重なってはいけない
固定値から「使える範囲」を逆算 する設計力

📷 問題画面

🗺️ トポロジー

flowchart LR
    subgraph LAN ["A・B・R1 の街 (これから決める)"]
      S[🔌 スイッチ]
      A[💻 A]
      B[💻 B]
      S --- A
      S --- B
    end
    R[📡 ルータ R<br>3 つの足を持つ]
    R2[R2 の街<br>固定 .0/25]
    R3[R3 の街<br>固定 .192/26]
    S --- R
    R -.-> R2
    R -.-> R3

    style S fill:#FFE0B2
    style A fill:#E3F2FD
    style B fill:#E3F2FD
    style R fill:#F8BBD0
    style R2 fill:#EEEEEE
    style R3 fill:#EEEEEE

📺 画面の編集できる箇所

場所	状態	あなたが直すか？
A1 IP	薄ピンク (.132)	❌ そのまま
A1 Mask	白	✅ 直す → /28
R1 IP / Mask	白 / 白	✅ 両方直す
B1 IP / Mask	白 / 白	✅ 両方直す
R2, R3 (IP / Mask)	薄ピンク	❌ 触らない (固定)

→ 直すのは A1 Mask + R1 IP/Mask + B1 IP/Mask の 5 箇所。

🔒 固定値

IF	IP	マスク	編集可
A1	`68.80.117.132`	`255.255.255.240` (/28)	マスクのみ
B1	`68.80.127.193`	`255.255.0.0`	両方
R1	`68.80.117.91`	/23	両方
R2	`68.80.117.1`	`255.255.255.128` (/25)	不可
R3	`68.80.117.244`	`255.255.255.192` (/26)	不可

🧠 考え方

Step 1: 固定値を地図にする (どの範囲が占有されているか)

R2 と R3 が 固定で街を押さえている。それぞれの占有範囲を計算：

R2 のブロック (`.1` / `/25`)

ブロックサイズ = 256 - 128 = 128
.1 ÷ 128 = 0 余り 1
0 × 128 = 0
→ R2 のサブネット = 68.80.117.0/25 (.0〜.127 を占有)

R3 のブロック (`.244` / `/26`)

1R3 の値
.244

2マスク
/26
幅 64

3244 ÷ 64
= 3 余り 52

43 × 64
= 192

5ブロック先頭
.192/26

→ R3 のサブネット = .192/26 (.192〜.255 を占有)

占有マップ（視覚図）

/24 を /26 で 4 等分した時の占有状況：

.0/26 .0〜.63 R2 占有

.64/26 .64〜.127 R2 占有

.128/26 .128〜.191 空き! ここを使う

.192/26 .192〜.255 R3 占有

すでに他 IF が占有 A,B,R1 で使う空き

→ R2 (.0/25 = .0〜.127) と R3 (.192/26 = .192〜.255) の間に .128〜.191 が空いている。 → ただしこの空きは 64 個分。今回 A は /28 (= 16 個ずつ) 固定なので、その中の .128/28 (.128〜.143) を使う。

Step 2: A1 (.132) の /28 ブロックを特定

A1 マスクが /28 固定なので、.132 の /28 ブロックを計算：

1A1 の値
.132

2マスク
/28
幅 16

3132 ÷ 16
= 8 余り 4

48 × 16
= 128

5ブロック先頭
.128/28

→ A1 は .128/28 ブロック (.128〜.143、住人 .129〜.142) に居る。

Step 3: 重ならないか確認

ブロック	占有	範囲	A,B,R1 で使える？
`.0/25`	R2	`.0〜.127`	❌
`.128/28`	A,B,R1 用	`.128〜.143`	✅ ここを使う
`.144/28`〜	空き	`.144〜.191`	(今回は未使用)
`.192/26`	R3	`.192〜.255`	❌

.128/28 は R2 (.0〜.127) とも R3 (.192〜.255) とも重ならない ✅

Step 4: A, B, R1 を `.128/28` に揃える

直す場所	値	理由
A1 Mask	`255.255.255.240` (/28)	既に固定で OK
R1 IP	`68.80.117.129`	`.128/28` の住人 (.129〜.142)
R1 Mask	`255.255.255.240` (/28)	A と統一
B1 IP	`68.80.117.130`	同上 (重複避ける)
B1 Mask	`255.255.255.240` (/28)	同上

🎬 パケットの旅（A → R1 のゴール）

A (.132) → R1 (.129)

A の街 = 68.80.117.128/28 (.128〜.143)
R1 (.129) はこの街の住人? → ✅ YES

→ A は R1 に手紙を直接渡す
   (スイッチ S が透明に橋渡し)
✅ 配達完了

✅ 解答例

A1 Mask → 255.255.255.240
R1 IP   → 68.80.117.129,  Mask → 255.255.255.240
B1 IP   → 68.80.117.130,  Mask → 255.255.255.240

🔗 関連概念

🎓 このレベルの抽象的な学び

リソース空間の分割と排他

1 つの大きな空間（/24 = 256 個）を複数の用途（R2, R3, スイッチ配下）で 被らないように分ける。メモリ管理、スケジューリング、データベースのシャード設計、全部同じ発想。

固定制約から逆算する設計

R2 と R3 が固定で範囲を押さえているので、残った範囲を埋めるしかない。エンジニアの「制約から始まる設計」の原型。

⚠️ よくあるミス

R2 や R3 と被る範囲を選ぶ

例: .100/28 を選ぶと R2 (.0〜.127) と重なる → 通信失敗。 他の足の占有範囲を先に確認 してから使える範囲を決める。

R1 だけマスクを変えて A, B を忘れる

スイッチ配下は 全員同じマスク。片方忘れて赤いまま、というのが頻出。

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Level 5 — ルーティング初登場