ざっくり理解するIPアドレスとは?

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IPアドレスとはものすごく簡略化していうと、コンピュータがいる住所だ。「192.168.0.1」といったように4つの数字を区切ったものになる。

このページではIPアドレスについてお伝えしよう。

IPアドレスとは?

IPアドレスとはコンピュータがいる住所だ。実際には色々と違うのだが、はじめは正直この理解で問題ないし、これが一番わかりやすい。

「192.168.0.1」といったように4つの数字からなる。間は「.」で区切る。

少々コンピュータ用語を使うと、IPアドレスでは32ビットを、8ビットずつドットで4つに区切った値を使うことになる。

この4つの数字で、どこにあるコンピュータなのかを判断するということだ。

ipアドレス

IPアドレスの見方

コンピュータはすべてそうだが、0と1だけで全体を判断している。2進数というものだ。「192.168.1.3」などのIPアドレスも2進数で考えたほうがわかりやすい。

本来は、「11000000.10101000.00000001.00000011」という風に8つの数字によって、ひとつのブロックが区切られている。いわゆる8ビットだ。

これだと見にくいので、10進数に変換し、「192.168.1.3」などの表記にしている。

IPアドレスの確認方法

あなたのPCのIPアドレスを確認するには次の方法がある。

まずはスタートボタンを押して、アクセサリから、コマンドプロンプトというアプリケーションを起動しよう。

コマンドプロンプト

ここで、次のように打つ。

ipconfig

ipconfig

Macを使っている方であれば、ターミナルを開いて「ifconfig」だ。このコマンドを叩くと、IPアドレスを確認することができる。

IPv4というのがそれだ。このコンピュータの住所は「192.168.74.128」ということだ。

ここまで理解しておけば、なんとなくIPアドレスを理解したことになる。ここから先は少々複雑なので、とりあえず放置しておいても構わない。

プライベートIPとグローバルIPとIPマスカレード

IPアドレスは「プライベートIP」と「グローバルIP」に分けることができる。

IPアドレスは今、数が足りなくなっている。そこで外部と内部をわけて、内部部分は住所が重複しても構わないようにした。101号室が世の中にたくさんあるのと同じイメージだ。

プライベートIPで使用する内部アドレスと、外部と通信するグローバルな外部アドレスをわけて、一つのグローバルアドレスを変換し、組織ないで共有することで枯渇問題を緩和している。

基本的にグローバルIPとプライベートIPの境はルータによってしきられる。ルータから後ろのLAN(ローカルエリアネットワーク)に割り振られるのがプライベートIPとなり、プロバイダから割り振られるのアドレスはグローバルIPとなる。通常一つのグローバルアドレスをルータをはさんでプライベートアドレスへ変換し使用することがほとんどだろう。

プライベートIPとグローバルIPの分離と変換は「IPマスカレード」や「NAT」という技術でなりたっている。グローバルアドレスとプライベートアドレスの変換がNATは一対一に対してIPマスカレードはグローバルアドレス一つを複数のプライベードアドレスに変換できるようになっている。

NATなどを使用した変換はセキュリティを高める効能がある。プライベートIPとグローバルIPに変換する機能をもっている場合、特に設定をしない限りこちらがもとめていない外部から内部への通信が遮断されるようになっている場合がほとんどだからだ。

クラス

IPアドレスはネットワーク部とホスト部にわけて使用できるようになっている。構成によってネットワーク数とホストの数に違いがでてくる。

アドレスの割り振り範囲はインターネットが開発された初期ではクラスA(大規模)、クラスB(中規模)、クラスC(小規模)という区分けしか存在しなかった。

後に「サブネットマスク」が考案されることになる。実際クラスはEまで存在するが実際はDはIPマルチキャスト用、Eは実験用としてTCP/IPの開発当初から予約されており使用しないことになっている

  • クラスA ネットワーク数126個 ホスト数台数 16,777,214台
  • クラスB ネットワーク数16382個 ホスト数台数 65534台
  • クラスC ネットワーク数2097150個 ホスト数台数 254台
  • クラスD 基本的に使用しない。
  • クラスE 基本的に使用しない。

IPアドレスとサブネットマスク、ブロードキャストアドレス

IPアドレスはネットワーク部とホスト部にわけることが出来る。

「サブネットマスク」とはIPアドレスにおいて「どこまでがネットワーク部で、どこまでがホスト部かを示す情報」のことだ。

そしてブロードキャストアドレスは同じネットワーク上にいるホスト全員へパケットを送る場合に使用されるアドレスだ。

ネットワーク部の値がことなると違うネットワークとして扱われる。ホスト部がおなじであれば同一上のネットワークとして通信がとれる。

説明だけではピンとこないと思うので例をだしてみよう

アドレスが192.168.0.1とする。

サブネットマスクは255.255.255.0とする。

すると192.168.0.255がブロードキャストアドレスとなる。

これを二進数であらわすと

IPアドレス 11000000.10101000.00000000.00000001

サブネットマスク11111111.11111111.11111111.00000000

ブロードキャストアドレスは11000000.10101000.00000000.11111111

となるサブネットマスクはネットワーク部が1となり、ホスト部が0となる。サブネットマスクにより、どこまでがネットワーク部でどこまでがホスト部なのか判別できる。ブロードキャストアドレスは、ホスト部を全て1にすることで割りだすことができる。

デフォルトゲートウェイ

デフォルトゲートウェイの役割は「LANなどのネットワークから、外部にあるネットワークに通信を行う場合の出入り口」となる。

そもそもゲートウェイは別のネットワークとネットワークを仲介してくれるものである。ゲートウェイがない場合外部のネットワークとの通信ができなくなる。

デフォルトゲートウェイは経路上のデフォルトの出入口となる。一般家庭では基本的にルータのIPアドレスを指定すればよい。

まとめ

このページではIPアドレスについてお伝えをしてきた。IPアドレスとはコンピュータの住所のようなもので、ここに向かってデータを送ったり、そのコンピュータの情報にアクセスすることができる。

一通り理解しておこう。

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