グローバルipアドレス プライベートipアドレス
プライベートIPアドレスは、社内・家庭内などのような限られた特定のネットワーク「ローカルネットワーク(LAN:Local Area Network)」で使用するIPアドレスです。
グローバルIPアドレスはインターネットに接続したい場合に必要です。インターネットの窓口を担っており、住所が付与されるのはルーターです。反対にプライベートIPアドレスは、基本的にルーター配下の特定のネットワーク内のデバイスに割り当てられます。インターネットを通じて情報のやり取りをする宛先になるのがグローバルIPアドレス。その窓口(ルーター)に届いた情報を指定の届け先(デバイス)に受け渡すための宛先がプライベートIPアドレスです。プロバイダーから割り当てられるIPアドレスが1つであっても、ルーター配下に接続されている複数のデバイスがインターネットに接続できるのは、プライベートIPアドレスのおかげです。
ドメインにアクセスすると DNSサーバーというところで照会が行われ、予め設定されているグローバルIPアドレスにアクセスするようになっています。
プライベートIPアドレスが割り当てられた機器がインターネット上の相手と通信したい場合は、まずNATを備えたルーターなどのネットワーク機器にIPパケットを送る。ネットワーク機器は、受け取ったIPパケットのIPヘッダーにある送信元のプライベートIPアドレスをグローバルIPアドレスに変換してインターネットに転送する。こうしてプライベートIPアドレスが割り当てられた機器でもインターネットにアクセスできるようになる。
プライベートIPアドレスとして使える範囲は決められている。「10.0.0.0~10.255.255.255」「172.16.0.0~172.31.255.255」「192.168.0.0~192.168.255.255」である。どれを使うかは、IPアドレスを割り当てるホスト数で決める。同一ネットワークでなければ重複しても構わない。
インターネットに接続しているということは、グローバルIPアドレスを持っていることになりますが、サーバーもグローバルIPアドレスを持っています。インターネットの中ではサーバーも接続されている機器のひとつです。
インターネットに接続する時は、ルーターやサーバーの「ネットワークアドレス変換(NAT:Network Address Translation)」の機能によってグローバルIPアドレスに変換する必要があります。
グローバルIPアドレスは、ICANN(別名IANA)と呼ばれる国際的な機関が管理しており、国やプロバイダー(ISP)によってあらかじめ使用できる範囲が決められています。その下部組織として、日本ではJPNIC(一般社団法人日本ネットワークインフォメーションセンター)が管理しており、その配下に各プロバイダー事業者が位置しています。一般ユーザーや企業は、プロバイダーからIPアドレスの割り当てを受けることで、使用が可能となります。
一方、プライベートIPアドレスは組織ごとに自由に使えるアドレスだ。インターネットに直接アクセスしないLANで使う。
相互通信するさい、相互のPCの「プライベートIPアドレス」を識別して、通信するといった仕組みになります。
例えば ping でヤフーに送信すると、サーバーのグローバルIPアドレスが表示されます。
例えばパソコンAの通信はポート20000番、パソコンBの通信はポート30000番というようにポート番号によって機器を識別するため、1つのグローバルIPアドレスで複数の機器をインターネットに接続できる。このため現在ではNAPTが主に使われている。NAPTを含めたアドレス変換機能全般をNATと呼ぶことも多い。
このように「プライベートIPアドレス」は、同ネットワーク上で、各機器(PC等)を識別するために用いられているのです。
インターネットに接続する際に割り当てられるIPアドレスをグローバルIPアドレス(パブリックIPアドレス)と呼びます。グローバルIPアドレスはインターネットの世界でユニークである必要があるため、同じアドレスが違うユーザーに割り当てられないよう管理されています。
IPアドレスは、「グローバルIPアドレス」と「プライベートIPアドレス」に分けられます。