IPアドレス

 
 

IPアドレスとは

IPアドレス(Internet Protocol Address)とは、ネットワーク上の各機器に割り当てられる識別番号のこと。
ネット上の住所のようなもので、通信相手を特定するために利用される。

IPアドレスの表記と構成

IPアドレスの表記

IPアドレスは2進数で表現した場合、32bit(4Byte)で構成される。
通常は8bit(1Byte)ずつ区切り、10進数に変換して表す。
 

IPアドレスの構成

IPアドレスは ネットワーク部 ホスト部 から構成される。
  • ネットワーク部:所属しているネットワークを識別する部分
  • ホスト部:同一ネットワーク上の各ホスト(各マシン)を識別する部分
 

ネットワーク部とホスト部の境界の決め方

ネットワーク部とホスト部の境界を指定する手法は主に「アドレスクラス」と「CIDR」の2種類がある。

アドレスクラス

先頭ビットの値により下図のクラスに分けて、ネットワーク部とホスト部の境界を固定する方式。
N :ネットワーク部, H :ホスト部, X : 任意の値
 
クラス概要
クラスA1つのネットワークに多くのホストを所属させたい場合に利用するクラス。
クラスBクラスAとクラスCの間。
クラスC1つのネットワークに所属するホストが少ない場合に利用するクラス。
クラスDマルチキャストに利用されるアドレス群。
クラスE実験用に確保されているアドレス群。
 

CIDR(Classless Inter-Domain Routing)

アドレスクラスによるIPアドレスの割り当ての無駄をなくすために考案された方式。
ネットワーク部とホスト部の境目を自由に決められる。
「/」以降の数字でネットワーク部とホスト部の境目を指定する。

特別なIPアドレス

ループバックアドレス

自身のコンピュータを表すアドレス。自身のコンピュータ内で起動しているサービスへアクセスするためなどに利用する。
具体的なIPアドレスは「127.0.0.1」となる。

ネットワークアドレス

ネットワークそのものを表すアドレス。
ホスト部の全てが「0」となる。
 
以下の図の例の場合、ネットワークアドレスは「88.88.88.0」と「99.99.99.0」となる。
 

プライベートアドレス

インターネットに接続されないローカルネットワークで自由に利用可能なIPアドレス。
 
プライベートアドレスの範囲
  • 10.0.0.0/8(10.0.0.0 ~ 10.255.255.255)
  • 172.16.0.0/12(172.16.0.0 ~ 172.31.255.255)
  • 192.168.0.0/16(192.168.0.0 ~ 192.168.255.255)
 
上記の範囲でないインターネットに接続されるIPアドレスは「グローバルIPアドレス」と呼ばれる。

ブロードキャストアドレス

一定範囲にある全コンピュータへ一斉にデータを配信するために利用するアドレス。
リミテッド・ブロードキャスト」と「ディレクティッド・ブロードキャスト」の2種類に分類される。

リミテッド・ブロードキャスト

同一セグメントの全コンピュータへデータが送信されるアドレス。 ルータを超えての通信はできない。
ネットワーク部・ホスト部の全てが「1」となる。具体的なIPアドレスは「255.255.255.255」。
 

ディレクティッド・ブロードキャスト

同一ネットワークの全コンピュータへデータが送信されるアドレス。 ルータを超えての通信が可能。
ホスト部の全てが「1」となる。
 
以下の図のように、ネットワーク「88.88.88.0/24」と「88.88.77.0/24」の全てのマシンにデータを送信したい場合、ネットワーク部の共通部分が前半16bit(10進数「88.88」)のため、後半16bitをホスト部として全て「1」とする。(2進数「11111111 11111111」→10進数「255.255」)
結果、「88.88.255.255」がディレクティッド・ブロードキャストアドレスとなる。