【初心者向け解説】ネットワークの基本:IPアドレスとは?【ICT】

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理解できる内容

  • IPアドレスの役割って?
  • IPアドレスはどこからもらえる?
  • IPアドレスってどんなもの? 

「IPアドレス」はICT機器の「場所」を示す情報

ネットワークには、様々な機器が接続される時代になりました。パソコンやスマートフォン、タブレットの他、最近ではネットワークとは無縁だった電化製品までも接続できる、まさにIoT(Interner of Things:モノのインターネット)の時代です。

 

学校教育においてもパソコンの他、タブレットやロボット、更に黒板(電子黒板)など、ネットワークと共に活用する機器が増えてきたのではないでしょうか。

 

さて、ネットワークに機器を接続する際に、よく耳にする用語の中で「IPアドレス」と呼ばれるものがあります。特にICT機器やソフトウェアなどの設定では必ずと言って良いほど登場するものです。

 

ネットワークは「通信」を行うものです。通信を分かりやすくイメージすると、電話が挙げられます。もし、あなたが遠くにいる相手に電話をかける場合、相手につながる「電話番号」を指定しますよね。

 

同様に通信を行うときに相手を指定するための情報が「IPアドレス」です。

 

なお、場所を示す情報として、URLやメールアドレスなども挙げられますが、これも場所を示す情報ではありますがIPアドレスよりも更に細かい場所を示します。この関係性を家で表すと以下のようになります。

 

  • IPアドレス 住所
  • URL 家の中にあるモノ(例えばリビングにある新聞とか)
  • メールアドレス 家に住んでいる人

IPアドレスはルータが管理している

細かい話は置いとくにせよ、IPアドレスは電話番号と同じく相手を特定するものです。さて、電話番号の場合、個々に番号を割り当てる役割はNTTなどの通信事業者が担当しています。IPアドレスも同様に、大元となるIPアドレスをIANA(ICANN)が管理しています。

 

少々難しい話なのですが、IPアドレスは数に限りがあり、世界的に管理する必要があります。先ほど、「大元」と書いたのはそのためで、数に限りがあるIPアドレスを様々なルールと技術を使って割り振りをしています。

 

ここでのポイントは、割り振りされたIPアドレスの最終的な管理者は「ルータ」と呼ばれる機器になります。

 

例えば、学校や家庭も置いてある「wifiルータ」がそれにあたります。最近では、外出先でも持ち歩ける「ポケットwifi」とか「モバイルルータ」なども、呼び名が違うだけで役割は同じです。

 

もう一つ複雑ですが覚えておいた方が良いポイントとしては、IPアドレスはあるタイミングで変わる可能性があります。例えば、あなたのノートパソコンを、Aという学校内のネットワークにつなぐ場合とBという学校内のネットワークにつなぐ場合は原則として、IPアドレスが変わります。

 

変わる理由は、それぞれの学校でIPアドレスを管理しているルータ(管理者)が違うためです。

IPアドレスの表記方法は2種類

IPアドレスの表記方法は現在2種類あります。それぞれにIPv4とIPv6という名称が付けられています。

IPv4

古くから使われているもので、IPアドレスの代名詞と言っても過言ではないでしょう。

表記は最大3桁の10進数を4つ組み合わせます。

 

 

上記の場合は、「127」、「0」、「0」、「1」の組み合わせでひとつのIPアドレスを構成しています。各10進数(オクテットと呼びます)の区切りはドットを使います。

 

細かい話をしはじめるとキリがないくらい深い技術ではありますが、まず、上記のような表記を見かけたら、これがIPアドレスなんだなと理解できればOKです。

IPv6

IPv4の次に登場したのがIPv6です。登場の背景としては、IPv4アドレスが枯渇するという問題が挙げられます。

 

IPv4アドレスの上限は43億個です。しかし、世界の人口が70億人で、かつひとりが複数のICT機器を使う時代になってきており、膨大な桁数ではありながらも、不足しそうなイメージは伝わるかと思います。

 

実際問題として、様々な技術を使って延命処置を行いましたが限界を迎え、抜本的な対策としてIPv6が登場しました。IPv6はIPv4の2の96乗倍という天文学的な倍率をもつ、340澗(かん)という数のIPアドレスを管理できます。

 

表記方法も複雑になってしまいますが、以下のような最大4桁の16進数8個の組み合わせになります。

 

 

IPv6の場合は区切りとして、コロンを使用します。

 

2018年現在のICT機器は、このIPv4とIPv6が共存しており、次第にIPv6に移行される時期になっています。

※IPv4が完全になくなるということではないです

 

IPアドレスは、普段ネットワーク機器を利用していても気にすることのない存在ですが、ご自身で何かしらの設定を行う必要がある場合には知っておくべき知識になる可能性が高いです。

 

その他、IPアドレスに関連する技術や用語は山ほど存在しますが、まずは基本を抑えておくと良いでしょう。

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