ネットワーク

【ネットワーク】IPアドレスってなーに?【コンピュータ上の住所】

IPアドレスとは?

IPアドレスはインターネットアドレスとも言うよ。パソコンやスマートフォンなどネットワーク上の機器を識別するために割り当てられていて、インターネット上での住所のような役割を担っています。

・IPv4 → 32ビット
現在のIPアドレスはIPv4を使用しています。

・IPv6→ 128ビット

IPアドレスの構成

ネットワーク部とホスト部とは??

IPアドレスはネットワーク上の住所になります。現実上の住所では、『〇〇県△△市××町□□丁目**番地』みたいな感じですよね。IPアドレスにも県や市などのような役割のものがあります。それは、ネットワーク部とホスト部です。以下のような役割があるので見ていきましょう。

・ネットワーク部
〇〇県△△市××町みたいな感じです。
どのネットワークを指すかを示しています。

・ホスト部
□□丁目**番地見たいな感じです。
どのコンピュータを指すかを示しています。

・ネットワーク部+ホスト部
どのネットワークに属していてどのコンピュータを指しているかを指名しています。

ネットワーク部とホスト部の内訳

IPアドレスのルールでは、ネットワーク部とホスト部の2つを合わせて32ビットと決まっているだけで、その内訳が決まっていないです。その内訳を表したものがネットマスクにです。

・ネットマスク
IPアドレスと同じ32ビット分のデジタルデータで、ネットワーク部を『1』でホスト部を『0』で埋めて表します。

例えば、IPアドレスが『192.168.1.3』でネットマスクが「255.255.255.0」(2進数表記の場合は、11111111.11111111.11111111.00000000)の場合は、ネットワーク部が24ビットでホスト部が8ビットということになります。

ネットマスクとサブネットマスクの違い

・ネットマスク
クラスによってネットワーク部とホスト部が固定されている
→ネットワーク内で80台のコンピュータを繋ぐとします。ネットマスクが255.255.252.0の場合は、ホスト部が10ビットとなり、そのネットワーク内で使えるIPアドレスが1022(=1024-2)個になります。この場合は、900個以上のIPアドレスが無駄になってしまいます。

・サブネットマスク
ネットマスクでネットワーク部とホスト部を分けた。そのホスト部をさらに分けIPアドレスの無駄を無くそうとしたものです。サブネットマスクはネットマスクを同じと考えても対して問題は無いと個人的には思います。

表示法

2進数で表す

→11011111.00000001.00000001.00000001

8ビット分を区切って10進数に変換して表す

→223.1.1.1

223.1.1.1/xのようにxにサブネットマスクの「1」の個数を記述する場合もある。

サブネットマスクとは、ネットワーク部を「1」とホスト部を「0」を用いる事で識別するもの。
→223.1.1.1/22ならネットワーク部が22bitsでホスト部が10bits(=32-22)

IPアドレスの様々な分類

グローバルIPアドレス

直接インターネットにアクセスするコンピュータに割り当てられる

管理

インターネットを管理する組織やプロバイダーによりIPアドレスが管理して自由に割り振りできない。

プライベートIPアドレス(ローカルIPアドレス)

家庭内や施設内のネットワーク機器で使用する。
直接インターネットにアクセスしないコンピュータに割り当てられる
インターネットに接続する時は、グローバルIPアドレスを持った通信機器を通じて接続する

管理
クラス プライベートIPアドレスの範囲
クラスA 10.0.0.0 ~ 10.255.255.255
クラスB 172.16.0.0 ~ 172.31.255.255
クラスC 192.168.0.0 ~ 192.168.255.255

ループバックアドレス
先頭の1バイトが127で始まるIPアドレスで自分自身を指す。
グローバルIPアドレスとして使用できない。

利用法

プライベートIPアドレスのままではインターネットを利用できない。利用するためには、『プライベートIPアドレス』と『グローバルIPアドレス』を紐付けて通信をする必要がある。

予約されたIPアドレス

ネットワークアドレス

ホスト部のアドレスがすべて「0」
ネットワーク自体を表すアドレス

ブロードキャストアドレス

ホスト部のアドレスが全て「1」
同じネットワークないの全てのホストに一斉送信する時に使われる

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