IP(インターネットプロトコル)アドレスは、ネットワークに接続されているすべてのデバイスを識別する一意の番号です。IPアドレスにはいくつかの種類があり、それぞれに独自の機能と用途があります。種類やカテゴリーなど、IPに関連するあらゆる事項について詳細に説明しますので、興味のある方は先を読み進んでください。
目次
IPアドレスとは何か?
基本的に、IPアドレスはあなたのデバイスのデジタルホームアドレスのようなものであり、位置情報と通信という2つの主な目的に利用されます。これによって、同じネットワークに接続されたデバイス同士がお互いを見つけて通信できます。
ホームアドレスがあなたが住んでいる場所(国、市町村、番地など)を識別するのと同様に、IPアドレス(例:104.124.145.85)は、あなたのデバイスの一意の位置情報と、あなたのネットワーク(接続しているインターネットなど)を識別します。
また、郵便物と宅配物の発送と受け取りには自宅の住所が必要なように、デバイスがデータを送受信するにはIPアドレスが必要です。IPアドレスによって、ネットワークに接続されているデバイスを区別することで、データパケットを正しいデバイスにルーティングできます。
IPアドレスの構造: IPv4とIPv6の比較
IPアドレスの構造は、IPv4またはIPv6(インターネットプロトコルバージョン4または6)というインターネットプロトコルバージョンによって定義されます。
IPv4
IPv4バージョンアドレスが最も一般的です。このIPアドレスは、ドットで区切られた4つの8ビットグループからなる32ビット番号で構成されています。4つのグループにはそれぞれ0~255の数字が含まれます。この構造により、IPv4は約43億個の一意のIPアドレスを提供します。
アドレスの例:104.124.145.85
IPv4は、現在でもインターネットトラフィックの大半をルーティングしています。しかし、インターネットの規模の拡大につれ、IPv4はアドレス空間と数字の組み合わせが限られているため、可能なアドレスが不足しつつあります。
IPv6
IPv6は1998年に標準化された新しいインターネットプロトコルバージョンで、2000年代半ばに普及し始めました。IPv6アドレスは、4つの16進数をコロンで区切った8つのグループで構成され、全体で128ビットとなっています。これにより、IPv4の1000倍に相当する2^128個の一意のIPアドレスを作成できます。
アドレスの例:2001:0db8:0000:0000:0000:8a2e:0370:7334
IPv6には、IPアドレスの組み合わせの多さと拡張性の高さ以外にも、メリットがあります。たとえば、IPv6はIPSecをネイティブでサポートすることでセキュリティを強化します。また、ルーティングを簡素化し、ネットワークの複雑さを軽減します。
IPアドレスの種類
IPバージョン、使用状況、可用性、IPアドレス割り当ての目的など、いくつかの要素によってIPアドレスの種類が定義されます。一般的にIPアドレスはプライベートとパブリックに分けられ、パブリックIPアドレスは静的IPアドレスと動的IPアドレスに細分化されます。
プライベートIPアドレス
プライベートIPアドレスを使用できるのは、同じローカルネットワーク内のデバイスのみです。これによって、両者間のセキュアな通信が可能になり、外部からの干渉を受けずにデータパケットを転送できます。
ローカルネットワーク外の他のデバイスがプライベートIPアドレスを持つデバイスに接続できないのと同様に、プライベートIPアドレスを持つデバイスはインターネットに直接接続できません。プライベートIPアドレスは単一のプライベートネットワークに限定されるため、パブリックインターネットの脅威から保護されます。
IPアドレスは、その番号がインターネット番号割当機関(IANA:Internet Assigned Numbers Authority)によって予約された3つのIPアドレス範囲のいずれかに該当する場合、プライベートとみなされます。
- 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
パブリックIPアドレス
パブリックIPアドレスは、コンピュータ、ルーター、サーバーなどのハードウェアにグローバルな識別を提供し、インターネット上で他のデバイスおよびサービスと直接通信できるようにします。
パブリックIPアドレスはオンライン通信の基盤であるため、ウェブ閲覧、メディアストリーミング、オンラインサービスへのアクセスなど、すべてのオンライン活動に必要です。
ISP(Internet Service Provider)がルーターにパブリックIPアドレスを割り当てます。そのため、同じネットワークに接続するデバイスのパブリックIPアドレスはすべて同じになります。
通常、ISPは動的IPアドレスを提供するため、インターネットに接続するたびにIPが変わります。しかし、一部のISPは、(特別な要求があった場合)常に同じとなる静的IPアドレスを提供します。
動的IPアドレス
動的IPアドレスは、インターネットに接続するたびに変更される、ISPが割り当てた一時アドレスです。動的IPアドレスは、中小企業や一般家庭のユーザーの多くが、コンピュータやモバイルデバイスで一般的に使用されています。
ISPにはIPアドレスのプールがあり、通常、Dynamic Host Configuration Protocol(DHCP)を使用してIPアドレスをデバイスに自動的に割り当てます。このクライアントサーバープロトコルは、スムーズなIP管理を保証し、アドレスの競合を防止します。
動的IPアドレスは常に変化する性質があるため、特定のデバイスやユーザーを追跡することがより難しくなり、匿名性とセキュリティが向上します。一方、同じ理由により、アドレスが変わるときに一時的に接続が途切れる場合があります。
静的IPアドレス
動的IPとは逆に、静的IPアドレスは固定されており、変更されることはありません。通常、サーバーおよびウェブサイトのホスティング、VPN(仮想プライベートネットワーク)またはFTP(ファイル転送プロトコル)サーバーの運用、ポート転送、ネットワークおよびデバイスへのリモートアクセスなど、一貫したIPアドレスを必要とする活動に使用されます。使い方については、こちらを参照してください。
静的IPは安定性を確保しますが、変更されないため、セキュリティ上の脅威にさらされやすく、あなたの身元が漏洩しやすくなります。
通常、ISPは追加料金を取って静的IPアドレスを割り当てます。しかし、ISPに料金を支払いたくない場合、Surfsharkのサービスをご利用いただけます。Surfsharkの専用IPはあなた専用の静的IPを提供します。また、VPNのすべてのメリットも得られます。
その他のIPアドレスの種類
IPアドレスには、主な種類のほかに、ネットワーク通信において特定の目的を持ち、ゲーム、ストリーミング、およびデータ共有プロセスを容易にする種類もあります。
ループバックIPアドレス
ループバックIPアドレスの範囲は127.0.0.0~127.255.255.255であり、127.0.0.1が最も多く使われています。この種類のIPアドレスは、テストや診断の目的で、発信IPパケットを同じデバイスに戻すようにルーティングします。
ループバックアドレスはテストや開発で使用すると、デバイスのネットワークスタックが正しく動作していることを確認し、デバイス内の問題を特定する上で役立ちます。ループバックIPアドレスは、同じデバイス内でネットワーク通信をシミュレートできるため、ソフトウェアのテストにも便利です。
自動プライベートIPアドレス設定(APIPA)
APIPAは、Microsoft Windowsオペレーティングシステムで利用可能な機能です。DHCPサーバーが利用できない場合、APIPAはフェイルオーバーとして機能し、デバイスにプライベートIPアドレス(169.254.0.0~169.254.255.255)を自動的に割り当てます。
自動プライベートIPアドレス設定により、DHCPサーバーがなくても、同じネットワーク上のデバイス間の通信を確保できます。また、APIPAは手動構成を必要としないため、小規模なネットワークには非常に便利です。
マルチキャストIPアドレス
マルチキャストIPアドレス(224.0.0.0~239.255.255.255)は、同じデータをデバイスのグループに同時に送信するために使用され、それによってネットワークトラフィックを削減します。この種類のIPアドレスは、オンラインゲーム、ライブビデオストリーミング、その他のリアルタイムアプリケーションに最適です。
ブロードキャストIPアドレス
ブロードキャストIPアドレスは、データをネットワーク上のすべてのデバイスに送信する必要がある場合に使用される特別なIPアドレスです。通常、この種類のIPアドレスは、サービス発見(ネットワークプリンターの検索など)や構成更新の送信など、ネットワーク管理に使用されます。
デフォルトゲートウェイIPアドレス
デフォルトゲートウェイIPアドレスは、ルーター(または他のゲートウェイデバイス)のIPアドレスです。これは、あなたのネットワークをインターネットに接続するIPアドレスです。
デフォルトゲートウェイIPアドレスは、ネットワーク通信に不可欠です。ネットワーク上のデバイスが外部ネットワーク(インターネットなど)上のデバイスまたはサービスと通信したい場合、デフォルトゲートウェイにデータを送信し、適切な宛先に転送します。
IPアドレスの割り当てと管理
IPアドレスの割り当てと管理は、ネットワークインフラストラクチャの重要な要素です。IPアドレスの計画、割り当て、監視によって、適切なネットワークパフォーマンスと接続性を確保します。
IPアドレスクラス
効果的なアドレスの割り当てと管理のために、IPv4アドレスは以下の5つの異なるクラスに分けられます。
クラスA。クラスAアドレスは大規模ネットワーク用に確保されます。範囲は1.0.0.0~126.0.0.0であり、1ネットワークあたり最大1,600万個のホストをサポートします。
クラスB。クラスBアドレスは中規模のネットワーク向けに設計されています。範囲は128.0.0.0~191.255.0.0であり、1ネットワークあたり最大65,000個のホストをサポートします。
クラスC。クラスCアドレスはより小規模なネットワーク向けです。範囲は192.0.0.0~223.255.255.0であり、1ネットワークあたり最大254個のホストをサポートします。
クラスD。クラスDアドレスはマルチキャストに使用され、範囲は224.0.0.0~239.255.255.255です。
クラスE。クラスEアドレスは実験/研究用に確保、範囲は240.0.0.0~255.255.255.255です。
Classless Inter-Domain Routing(CIDR)
Classless Inter-Domain Routingは、従来のクラスベースシステムの課題を克服したIPアドレス割り当て方式です。
CIDRによって、IPアドレス空間をより効率的に利用できます。これは、可変長サブネットマスク(VLSM)を使用するため、IPアドレスのネットワーク部分を可変長にすることができることを意味します。
CIDRの主な利点は、アドレス空間の利用の改善、ネットワーク設計、アドレス割り当ての柔軟性、データ伝送の速度向上などです。
セキュリティへの配慮
ネットワーク構成が異なれば、セキュリティに対する影響もそれぞれ異なるため、それらを理解し、ニーズに最も適したものを選択することが重要です。
パブリックIPアドレスとプライベートIPアドレスの比較
パブリックIPアドレスの場合、あなたのおおよその位置情報とインターネットサービスプロバイダーを特定でき、ISPはあなたのオンライン活動を確認できます。パブリックIPアドレスはデバイスをインターネットにさらすため、サイバー攻撃、プライバシー侵害、およびシステムへの不正アクセスのリスクの上昇など、外部の脅威に対してより脆弱になります。
一方、プライベートIPアドレスはインターネット上でアクセスできず、プライベートネットワークでのみ使用されます。プライベートIPは、デバイスがインターネットに直接さらされないようにすることでセキュリティを改善します。しかし、完全に脅威を排除できるわけではないため、ファイアウォールや侵入検出システムなど、追加のセキュリティ措置を講じる必要があります。
動的IPアドレスのセキュリティ
動的IPアドレスは時間とともに変わるため、セキュリティ上のメリットがあります。たとえば、アドレスを変更することで、サイバー攻撃の実行をより難しくできます。つまり、動的IPアドレスによって、デバイスを追跡してターゲットにすることがより難しくなります。動的IPによって、IPスプーフィングやIPベースのDDoS攻撃のリスクも軽減されます。
VPNによるIPアドレスの変更
インターネットにアクセスするにはパブリックIPアドレスが必要です。しかし、パブリックIPはオンライン上の脅威にさらされるため、匿名性とプライバシーの確保が課題です。
VPNを使用してパブリックIPアドレスを変更すれば、簡単にこの課題を克服できます。VPNに接続すると、インターネットトラフィックは世界中のあらゆる地域に設置されているセキュアなサーバーを経由します。このプロセスの間、あなたの実際のIPアドレスはマスキングされ、お使いのデバイスは接続しているサーバーのIPアドレスを持っているように見えるため、仮想的にあなたの位置情報も変更できるのです。
VPN接続は、デバイスに新しいIPアドレスを付与することで、ウェブサイト、広告主、サイバー犯罪者から身元と位置情報を隠すのに役立ちます。
VPNを利用した場合、どのような種類のIPを取得できますか?
VPNに接続すると、VPNプロバイダーのネットワークからIPアドレスが割り当てられます。 どの種類のIPアドレスが提供されるかは、VPNサービスによって異なります。VPNプロバイダーは通常、共有IPアドレスを提供しますが、一部のサービスでは専用IPアドレスも付与されます。
共有IPアドレス
ほとんどのVPNプロバイダーは共有IPアドレスを提供しており、複数のユーザーに同じIPアドレスが付与されます。IPアドレスを他人と共有することで、オンライン活動を特定のユーザーに結びつけにくく、プライバシーと匿名性が向上します。
一方、オンラインで他人とIPアドレスを共有することのデメリットの1つは、その内たった1人でも悪意を持って行動すると、そのIPアドレスを共有する他のデバイスの評判に影響を与える可能性があることです。
専用IPアドレス
一部のVPNサービスは専用IPアドレスも提供しています。つまり、各ユーザーに、他の誰にも使用されない一意のIPアドレスが割り当てられます。この専用IPアドレスは、ネットバンキング、セキュアなビジネスネットワークへのアクセス、CAPTCHA認証の回避など、基本的に一貫したIPアドレスを必要とするすべての活動に適しています。
VPNの専用IPアドレスを使用すれば、実際のIPアドレスを隠すことができ、VPN保護の他のすべてのメリットが得られ、共有IPアドレスに伴うリスクを回避できます。Surfsharkの専用IPをぜひチェックしてください。
まとめ:IPアドレスの理解
IPアドレスの仕組みの理解は、効果的なネットワーク管理およびオンラインでのプライバシーとセキュリティの維持にとって非常に重要です。これで、さまざまなIPアドレスの種類、その具体的な目的、さまざまなセキュリティのレベルについて理解できたので、自分にとって最適なIPアドレスの種類と実施するべきセキュリティ措置(VPNの使用など)について、十分な情報に基づいて判断できるようになりました。
よくある質問
最も一般的なIPアドレスの種類は何ですか?
最も一般的な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変更される動的IPアドレスです。
最適なIPアドレスの種類は何ですか?
最適なIPアドレスの種類は、それぞれに長所と短所があるため、特定のニーズと要件によって異なります。日常的なオンライン活動には、VPNサービスを利用しましょう。VPNサービスを利用すれば、実際のIPアドレスを隠せるため、プライバシーとセキュリティが向上します。
自分のIPアドレスを確認する方法は?
ほとんどのOSでは、ネットワーク設定のどこかでIPアドレスを確認できます。しかし、こちらをクリックするだけで、あなたのIPアドレスを簡単に確認できます。「自分のIPは?」