ipアドレス 仕組み

IPアドレスとは、ネットワーク上でデータの送受信を行う際に、通信相手を指定するために使われているものです。ネットワーク上の住所のような役割をする番号の事を言います。インターネットの例で言うと、WEBページを閲覧しようとした時、見たいWEBページを探すため識別する番号を指定する必要があります。その識別する番号を頼りに、WEBページの情報が保存されているサーバーから情報を受け取って戻ってくる仕組みに必要な番号となります。

コンピュータがネットワークに接続すると必要なネットワーク設定情報を自動的に配布する仕組みがあります。この仕組みをDHCP（Dynamic Host Configuration Protocol）と言います。
パソコンにはDHCPクライアント機能が搭載され、ネットワーク上のDHCPサーバにはIPアドレス、サブネットマスク、デフォルトゲートウェイ、DNSサーバのIPアドレスなどがあり、コンピュータをネットワークに接続するのに必要な情報は、ほぼカバーされています。なお、小規模オフィスや家庭のネットワークは、DHCPサーバを用意しなくともルータにデフォルトで搭載されているため、DHCPサーバは不要でネットワークに接続できる環境が容易に揃います。

今回は、IPアドレスについて、・「インターネットで通信するための住所」・IPアドレスが「ネットワーク部」と「ホスト部」により成り立つ・「ネットワーク部」「ホスト部」それぞれの長さに応じてクラスA～クラスEに分かれる・IPアドレスを割り振る仕組みには動的IPアドレスと固定IPアドレスがある・IPアドレスは使用する範囲により「ローカルIPアドレス」「グローバルIPアドレス」の種類がある・固定IPアドレスは枯渇の危機に瀕しており、IPv6という新たな仕組みの導入で解決を図っている・IPアドレスはツールやアプリケーションを使用して確認できる・通常、IPアドレスから個人が特定されることはないなどを解説しました。今回の記事がIPアドレスの理解を深める一助となれば幸いです。

IPアドレス割り当ての仕組みは、「グローバルIPアドレス」と「プライベートIPアドレス」その中でも「動的プライベートIPアドレス」と「固定プライベートIPアドレス」の組み合わせによって仕組みが異なります。

Windowsの場合、コマンドプロンプトを起動し、「ipconfig/all」と入力すると、「IPv4アドレス」としてプライベートIPアドレスが表示されます。「デフォルト ゲートウェイ」はルーターのIPアドレスです。コントロールパネルから確認することもできますが、OSのバージョンによって若干異なるため、ここでは割愛します。

次に、IPアドレスが割り振られる仕組みを見ていきましょう。

1点目は「VPN」を利用する方法です。VPNとは、Virtual Private Networkの略で、リモートアクセス時に、仮想的な専用線で安全なルートを経由してやりとりができる仕組みです。

そこで、すべてのコンピュータがインターネットへアクセスできる必要はないという概念のもとに、組織内のコンピュータには一定の範囲のIPアドレスをプライベートIPアドレスとして割り当てるという仕組みが生まれました。

昨今はテレワークの広がりに伴い、固定IPアドレスが必要になるケースも増えてきた。また、IPアドレスの漏洩によるトラブルなども取り沙汰されている。これを機にあらためてIPアドレスの仕組みや種類、個人を特定されるリスクなどについて解説していこう。

クラスレスアドレスは、8ビット単位で境界線を定めていたクラスフルアドレスに対して、1ビット単位から境界線を作れる仕組みのことを指します。

たとえば自社で使っているサーバに外部からアクセスできるようにするためには固定IPアドレスが付与されていると便利です。テレワークで社員の自宅から社内のファイルサーバにアクセスして保存してあるデータを参照したいといったときも、固定IPアドレスなら対応できます。VPN（仮想プライベートネットワーク）を構築して利用したいときも同様です。VPNは通信経路に仮想的なトンネルを作って安全にデータをやり取りできる仕組みのネットワークで、自宅からパソコンやスマホを使って社内ネットワークにアクセスできるようになります。

ルーターからは家庭内に「プライベートIPアドレス」を各機器（今回の例だと3台のパソコン）に割り振りを行います。そしてルーターを中心とした、家庭内で小さなネットワークが構築されます。複数のパソコンからでも家庭内のネットワーク経由で、外のインターネットには１つの出入り口であるルーターを経由して接続することで、複数台のパソコンでも一つの「グローバルIPアドレス」でインターネットに接続することができる仕組みとなっています。

①コマンドプロンプトを起動し、コマンド「ipconfig/all」と入力し、Enterを押します。

一方、固定IPアドレスは、何度インターネット回線に接続したりルータを再起動したりしても、プロバイダから同じ識別番号が割り振られる仕組みのIPアドレスです。IPアドレスの数に限りがある中で割り振りをするので、動的IPアドレスよりも比較的高価になります。

固定IPアドレスを使う以外には、ダイナミックDNS（DDNS）という機能を利用する方法があります。DDNSはドメインとIPアドレスを紐付けることで、IPアドレスが変わっても新しいアドレスを自動的に再設定できる仕組みになっています。固定IPアドレスとDDNSのどちらを選択するかはユーザの考え方次第ですが、安定度の高さでは固定IPアドレスのほうに分があります。