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 今回は、IPプロトコルでコンピュータを識別するアドレス「IPアドレス」を説明します。

IPアドレスはネットワーク上の住所

 皆さんの自宅に住所があるように、ネットワークで接続されたコンピュータにもネットワーク上の住所があります。IPアドレスは、IPを使って通信しているコンピュータを識別するための住所(アドレス)です。IPネットワークは、IPアドレスを使ってIPデータグラムを適切なあて先に転送するネットワークと言えます。

 現在、使われているIPバージョン4のIPアドレスは、32ビットの長さの2進数です。アドレスの前半部はホストが接続されているネットワークの識別(ネットワークID)に、後半はネットワーク内でのホストを識別するため(ホストID)に使います。ネットワークID部とホストID部の区切り位置はネットワークの規模によって変わります。ホスト台数が多い大きなネットワークでは、ホストID部を短く取り、割り当て可能なホスト台数を増やします。逆にホスト台数が少なければネットワークID部を長く取ります(pict.1)。

 IPデータグラムを転送するルーターは、あて先IPアドレスのネットワークID部分を見てデータグラムを次のネットワークへ転送します。ルーターは経路表を使って転送先を決めますが、経路表にはネットワークIDごとの経路が記載されています。こうすることで経路表をコンパクトにしているのです。

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 IPアドレスは32ビットの2進数で,個別のコンピュータ(ホスト)1台ごとに異なるアドレスが割り当てられます。詳しく見ると,IPアドレスは階層構造になっており,前半部がホストの所属するネットワークを識別するネットワークID,後半部がそのネットワークに所属する個別のホストを識別するホストIDとして使われています。区切り位置はネットワークの規模によって変わります。32ビットのうちネットワークID部を短く取れば,ホストIDをたくさん設定できるので,大規模ネットワークに向きます。小規模ネットワークにはこの反対になります。
 初期のインターネットでは,IPアドレス空間をネットワークIDの長さが異なる3つの「クラス」に分け,組織の規模に合わせてネットワークIDを割り当てる方式が使われていましたが,IPアドレスの利用効率が悪すぎるため,現在は使われていません。