【ネットワーク入門】IPアドレスとは?機器の住所を理解する

ネットワーク

こんにちは、かつコーチです。

「IPアドレス」という言葉は聞いたことがあっても、実際に何を表しているのか、自信を持って説明できる人は少ないのではないでしょうか。

前回の記事で、IPは「住所を管理する係」だとお伝えしました。

この記事では、その「住所」そのものであるIPアドレスについて、もう一歩踏み込んで解説します。

読み終える頃には、IPアドレスの見た目や種類、自分の機器のIPアドレスの確認方法までわかるようになります。

IPアドレスとは?

IPアドレス=インターネット上の「住所」

IPアドレスとは、ネットワークにつながっている機器1台1台に割り振られる、識別のための番号のことです。

たとえるなら、IPアドレスは「住所」だとイメージしてください。

郵便物を届けるとき、住所がなければ、どの家に届ければいいのかわかりません。

インターネットの通信も同じで、データを届けたい相手の機器に「住所」がなければ、どこに届ければいいのかわからなくなってしまいます。

この「住所」の役割を果たしているのが、IPアドレスなのです。

IPv4というよく使われる形式では、IPアドレスは192.168.1.1のように、0〜255の数字を4つ、ピリオドで区切って表記します。

なぜIPアドレスが必要なのか

世界中には、パソコンやスマートフォン、サーバーなど、膨大な数の機器がインターネットにつながっています。

もしどの機器にも住所(IPアドレス)がなかったら、送りたいデータをどの機器に届ければいいのか、判別する方法がありません。

IPアドレスという一意の番号があるからこそ、世界中の無数の機器の中から、目的の1台を正確に特定してデータを届けられるのです。

IPアドレスの種類を具体例で見る

グローバルIPとプライベートIP:正式住所と部屋番号の違い

IPアドレスには、大きく分けて2つの種類があります。

グローバルIPとは、インターネット上で世界に1つだけ存在する、公開された住所のことです。

プライベートIPとは、家庭内や社内など、限られた範囲の中だけで使われる住所のことです。

これは、マンションの住所にたとえるとわかりやすくなります。

「〇〇市〇〇町1-2-3 〇〇マンション」という部分が、世界中どこからでも特定できる「グローバルIP」にあたります。

そしてマンションの中の「101号室」「102号室」という部屋番号が、そのマンション(家庭内ネットワーク)の中だけで通用する「プライベートIP」にあたります。

自宅のパソコンやスマホには、それぞれプライベートIP(部屋番号)が割り振られていますが、インターネットに出ていくときは、ルーターが持つ1つのグローバルIP(マンションの正式住所)を代表して使う仕組みになっています。

実際に自分のIPアドレスを確認してみる

自分の機器に割り振られているプライベートIPは、以下のコマンドで確認できます。

Macの場合は、ターミナルで次のように実行します。

ipconfig getifaddr en0
192.168.1.15

Windowsの場合は、コマンドプロンプトで次のように実行します。

ipconfig
IPv4 アドレス . . . . . . . . . . . . : 192.168.1.15
サブネット マスク . . . . . . . . . . : 255.255.255.0
デフォルト ゲートウェイ . . . . . . . : 192.168.1.1

一方、インターネットに出ていくときに使われているグローバルIPは、以下のコマンドで確認できます。

curl ifconfig.me
203.0.113.45

自宅のパソコンとスマホでそれぞれipconfigを実行すると、プライベートIPは違う番号(部屋番号)になりますが、curl ifconfig.meで確認するグローバルIP(マンションの正式住所)は同じ番号になることが確認できます。

よくあるつまずきポイント・エラー対処

「プライベートIPとグローバルIPが違う」ことに混乱した話

私が学び始めたころ、自宅のパソコンで確認したIPアドレスと、インターネット上のサービスが表示する自分のIPアドレスが違うことに戸惑いました。

❌ Before

ipconfigで確認した192.168.1.15というIPアドレスを、そのまま「自分のグローバルIP」だと思い込んでいました。

友人に「このIPアドレスにアクセスして」と伝えても、外部からはまったくつながらず、原因がわからず悩んでいました。

✅ After

192.168.1.15は、あくまで自宅マンション(家庭内ネットワーク)の中だけで通用する「部屋番号」だったのです。

外部から接続するには、マンションの正式住所にあたる、ルーターの持つグローバルIPを確認する必要がありました。

curl ifconfig.me

グローバルIPとプライベートIPは、住所の「役割の範囲」が違うということを理解してから、外部公開の設定で迷うことがなくなりました。

応用・一歩先の使い方

IPv4の限界とIPv6

これまで説明してきた192.168.1.1のような形式は、IPv4と呼ばれる住所の形式です。

IPv4で表現できる住所の数には限りがあり、世界中で機器が増え続けたことで、住所(IPアドレス)が不足するという問題が起きています。

この問題を解決するために作られたのが、より多くの住所を表現できるIPv6という新しい形式です。

IPv6は2001:0db8:85a3::8a2e:0370:7334のように、より長い形式で表記されます。

現在は、IPv4とIPv6が並行して使われている過渡期にあります。

まとめ

この記事のポイント

  • IPアドレスとは、ネットワーク上の機器を特定するための「住所」にあたる番号
  • グローバルIPはマンションの正式住所、プライベートIPは部屋番号のような役割の違いがある
  • ipconfig(Windows)やipconfig getifaddr en0(Mac)でプライベートIPを確認できる
  • curl ifconfig.meでグローバルIPを確認できる

次に読むべき記事

IPアドレスの基本がわかったら、次は「どこまでが同じ地域か」を区切る仕組みを見ていきましょう。

「サブネットマスクとCIDR表記の考え方」で、IPアドレスの区切り方を解説しています。

タグ: #ネットワーク #初心者向け #IPアドレス

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