日々インターネットや検索エンジンを活用していると、IPアドレスという言葉をよく耳にするかもしれません。しかし、IPアドレスが具体的にどのようなものであるか分からない人もいるのではないでしょうか。
そこで本記事では、IPアドレスの概要や仕組み、IPアドレスの種類を解説します。また、IPアドレスの調べ方や形式も紹介しますので、ぜひ参考にしてください。
目次
IPアドレスとは？
はじめに、IPアドレスの概要から見ていきましょう。IPアドレス（Internet Protocol Address）とは、コンピューターネットワーク上で、デバイスを一意に識別するための番号のことです。
IPアドレスは、インターネットを含むネットワーク通信の基盤となっており、データの送受信を行う際に使用されます。また、情報を正確に送信するために「送信元」と「宛先」を区別する際にも重要な役割を担っており、数値の組み合わせで表されます。また、IPアドレスにはIPv4とIPv6の2つの主要なバージョンがあることも特徴です。
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IPアドレスの仕組み
次に、IPアドレスの仕組みを見ていきましょう。IPアドレスは、ネットワーク上のデバイスに一意に割り当てられます。とはいえ、パソコンのIPアドレスを手動（任意）で設定することも可能です。
IPアドレスは、階層的な構造を持っているという仕組みがあります。構造はネットワークIDとホストIDに分かれており、ネットワークIDはネットワークを一意に識別し、ホストIDはそのネットワーク内のデバイスを識別します。
そのため、IPアドレスは必ずネットワークIDとホストIDの2つがあって成り立つものだと覚えておきましょう。
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IPアドレスの種類
IPアドレスと一口に言っても、種類は以下の2つに分かれます。
● グローバルIPアドレス
● プライベートIPアドレス
それぞれ順番に見ていきましょう。
グローバルIPアドレス
グローバルIPアドレスは「パブリックIPアドレス」とも呼ばれており、コンピュータもしくは通信機器を識別するための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プロバイダ（ISP）によって割り当てられており、インターネットに接続する際に必要な情報となります。
プライベートIPアドレス
一方のプライベートIPアドレスは、特定のネットワーク内でのみ割り当てられるIPアドレスです。主にローカルネットワーク内で使用され、NAT（Network Address Translation）を使用し、ルーターを介して複数のデバイスが単一のグローバルIPアドレスを共有できるようになります。
動的IPアドレスとは？
IPアドレスには、動的アドレスと呼ばれるものがあります。動的IPアドレスは、デバイスがネットワークに接続するたびに割り当てられるIPアドレスです。また、常に固定で割り当てられるわけではなく、接続するたびに変化することも特徴として挙げられます。
静的IPアドレスとは？
一方で、静的IPアドレスと呼ばれるものもあります。静的IPアドレスとは、ネットワークデバイスに固定のIPアドレスを割り当てるIPアドレスです。たとえば、特定のサービス（Webサーバなど）を提供する場合や、リモートアクセスのセキュリティ要件を強化するために使われることが多いです。
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IPアドレスに関するその他の知識
IPアドレスに対しての理解を深めるにあたって、その他覚えておくべき知識を紹介します。
● サブネットマスク
● DHCP
● NAT
それぞれ順番に見ていきましょう。
サブネットマスク
サブネットマスクは、IPアドレスのネットワークIDと、ホストIDを区別するために使用されるものです。サブネットマスクは、通常32ビットのIPアドレスに対してネットワーク部分が1で、ホスト部分が0となるビットを指定します。
たとえば「255.255.255.0」のサブネットマスクは、最初の24ビットがネットワークIDを示し、残りの8ビットがホストIDを示しています。普段、ユーザーとしてインターネットを使用する際には気にする必要はありませんが、IT系の企業に勤める場合は覚えておきましょう。
DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol）
DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol）は、ネットワークデバイスに自動的にIPアドレスを割り当てるためのプロトコルです。ネットワークに接続するデバイスは、DHCPサーバにリクエストを送信し、利用可能なIPアドレスを取得する仕組みになっています。
これらの仕組みがあることで、ネットワークの管理者はIPアドレスの手動設定を避けることができ、IPアドレスを効率的に割り当てられるようになります。
NAT（Network Address Translation）
NAT（Network Address Translation）は、プライベートネットワーク内のデバイスが、単一のグローバルIPアドレスを共有できるようにする技術です。
通常、ルーターは内部ネットワークのトラフィックに対して、一時的なローカルIPアドレスを割り当てます。次に、外部ネットワークにデータを送信する際に、一時的なローカルIPアドレスをグローバルIPアドレスに変換するという仕組みになっています。
つまり、これにより多くのデバイスが少ないIPアドレスを共有でき、ネットワークセキュリティが向上するというメリットがあるのです。
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IPアドレスの調べ方
ところで、IPアドレスを調べる方法はあるのか気になる人も多いかもしれません。結論として、IPアドレスを調べる方法は複数あります。
たとえば、コマンドラインツールやウェブベースのIPチェッカーを使用する方法が一般的です。また、デバイス自体がIPアドレス情報を提供することもあります。どの方法であっても無料で調べられるため、自身のIPアドレスが分からない場合に試してみると良いでしょう。
IPアドレスの形式
IPアドレスには、下記2つの形式が存在します。
● IPv4
● IPv6
それぞれ順番に見ていきましょう。
IPv4
IPv4（Internet Protocol version 4）は、32ビットのIPアドレスを使用する形式です。IPv4は、通常4つの10進数で表され、各セクションは0から255までの値が割り当てられます。たとえば「192.168.1.1」のようなIPアドレスは、IPv4形式だということです。
IPv6
一方のIPv6（Internet Protocol version 6）は、128ビットのIPアドレスを使用する形式です。IPv6は、通常8つの16進数で表され、コロンで区切られたグループで割り当てられます
たとえば「2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334」のようなIPアドレスは、IPv6形式だということです。
IPv6の必要性
先ほど、IPv4とIPv6の2つの形式を紹介しました。近年ではIPv6の必要性が高まってきており、IPv6はIPv4の枯渇を解決するために開発された形式という背景があります。
IPv4は、限られた32ビットのアドレス空間を持っており、インターネットの成長に対応できない可能性が考えられていました。一方のIPv6は、128ビットのアドレス空間を提供し、無限に多くのIPアドレスをサポートできるという特徴があります。そのため、今後も発展が予想される将来のネットワーク拡張性に対応するためには、IPv6が非常に重要な技術であるということです。
IPアドレスに関するよくある質問
最後に、IPアドレスに関するよくある質問を紹介します。
● IPアドレスはバレる？
● IPアドレスを変更できる？
● IPアドレスから位置情報はバレる？
それぞれ順番に見ていきましょう。
IPアドレスはバレる？
結論として、IPアドレスはバレる可能性が高いです。インターネット上でデータを送信または受信する際は、必ず相手にIPアドレスが伝わります。ネットワーク通信をするために必要な要素であるため、データの送受信には必要不可欠となっています。
IPアドレスを変更することはできる？
IPアドレスを変更することは可能です。ISPから割り当てられたIPアドレスは、一般的に一定の期間ごとに変更されることがあります。また、VPN（Virtual Private Network）を使用することで、仮想的なIPアドレスを使用することもできます。
IPアドレスから位置情報はバレる？
一般的に、IPアドレスからは精確な位置情報を特定することは難しいですが、おおまかな地理的な位置情報（都市や地域）は判別できることがあります。これは、IP地理情報データベースを使用して行われる仕組みになっています。
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まとめ
本記事では、IPアドレスの基礎知識や仕組みを解説してきました。IPアドレスはインターネット通信の根幹をなしている重要な要素であり、ネットワーク上のデバイスを一意に識別できることが特徴です。
また、IPアドレスにはグローバルIPアドレスとプライベートIPアドレス、動的IPアドレスと静的IPアドレスなど、さまざまな種類があります。まずは本記事を参考に、IPアドレスに関する知識を深めてみてはいかがでしょうか。
