インターネット上の機器を見分ける番号が「IPアドレス」です。IPv4とIPv6の違い、プライベート/グローバルの使い分け、サブネットマスクとCIDR表記までを、身近なたとえでまとめて整理します。
IPアドレスって、パソコンの住所みたいなものですよねぇ?
いいたとえね。
IPアドレスは、ネットワークにつながった機器を見分けるための番号なの。
住所がないと郵便が届かないでしょう? それと同じで、IPアドレスがないとデータの宛先が決まらないのよ。
じゃあスマホもゲーム機も、ネットにつないだら全部それぞれ番号もらってるってこと?
そうですね。
補足すると、その番号には2つの世代があります。
IPv4は32ビットで約43億個、IPv6は128ビットで桁違いに多いんです。
43億って多すぎじゃん。
それで足りなくなるとかある?
それがね、世界人口の半分以上にあたる数だけど、スマホもテレビも家電もネットにつなぐ時代でしょう。
1人で何台も持つから、もう枯渇しかけているのよ。
その場でしのぐ仕組みがNATです。
家の中だけで使うアドレスを、外向けの1つのアドレスに変換して、限られたグローバルアドレスを節約します。
根本解決はIPv6への移行ですね。
うちのアドレスと、外のアドレスって、別なんですかぁ?
そうなのよ。
家庭や社内で自由に使えるのがプライベートアドレス、インターネットで世界に通用するのがグローバルアドレス。
プライベートは『家の中の内線番号』、グローバルは『外線の電話番号』とイメージするといいわ。
プライベートの範囲は決まっていて、10.0.0.0〜10.255.255.255、172.16.0.0〜172.31.255.255、192.168.0.0〜192.168.255.255の3つです。
あっ、家のWi-Fiの設定で192.168ってよく見ますぅ!
ほんとだ。
あれプライベートアドレスだったんだ。
じゃあ192.168を見たら『あ、内線だな』って思えばいいんだね。
その感覚で大丈夫よ。
ところで、IPアドレスは『どこのネットワークか』と『その中のどの機器か』に分かれているの。
それを区切るのがサブネットマスクよ。
ネットワーク部とホスト部? 急にむずくなったじゃん。
ふふ、住所でたとえるわね。
『◯◯市△△町』までが町名=ネットワーク部、その先の『1番地・2番地』が個別の家=ホスト部。
同じ町の人どうしは直接やりとりできる、というイメージよ。
具体例だと、サブネットマスク255.255.255.0は先頭24ビットがネットワーク部という意味で、これをCIDR表記では/24と書きます。
255が3つで8ビット×3=24、と数えると分かりやすいです。
じゃあ/24だと、同じ家=機器は何台まで置けるんですかぁ?
残り8ビットがホスト部なので256個分。
ただし先頭はネットワークそのもの、末尾はブロードキャスト用に予約されるので、実際に機器へ割り当てられるのは254台です。
その特別な末尾がブロードキャストアドレス。
同じネットワークの全員に一斉放送するときに使うのよ。
学校の校内放送みたいなものね。
なるほど。
先頭と末尾は予約席で、座れるのは真ん中だけ、みたいな?
うまい言い方ね。
それと、自分自身を指すループバックアドレスの127.0.0.1も覚えておいて。
localhostとも呼ばれて、ネットに出ずに自分の中で通信を試すときに使うわ。
うぅ〜ん、細かい数字がいっぱいで覚えきれるか不安ですぅ…。
数字は語呂で押さえましょう。
IPv4は『フォー=4=32ビット』、IPv6は『シックス=6=128ビット』。
プライベートは『10・172・192』の3つだけ覚えればいいんです。
あたしは『192.168は内線、43億じゃ足りないからIPv6』って覚えとく。
それだけでだいぶ戦えるっしょ!
ふふ、その勢いでいきましょう。
整理すると、IPアドレスは機器の住所で、IPv4は32ビット・IPv6は128ビット。
プライベートとグローバルを使い分け、サブネットマスク(CIDR)でネットワーク部とホスト部を区切る。
この3点を押さえれば十分よ。
確認クイズ
IPv4 のプライベートアドレスとして使える範囲はどれか。
- 192.0.0.0/24
- 192.168.0.0/16
- 198.51.100.0/24
- 203.0.113.0/24
こたえを見る
正解: 2. 192.168.0.0/16
IPv4のプライベートアドレスは10.0.0.0/8、172.16.0.0/12、192.168.0.0/16の3範囲です。よって 192.168.0.0/16 が該当します。他の 192.0.0.0/24・198.51.100.0/24・203.0.113.0/24 はいずれもプライベート用ではなく、グローバルまたは文書記載例用に予約された範囲なので、組織内専用には使えません。