超分かりやすいIPアドレス

ここでは基本的な構造を説明します

IPアドレス IPV4

パソコンを使用しているとIPアドレスというものが出てきます。特に複数のPCを使用している場合に必要になります。

ところが一言でIPアドレスといっても大きく2種類あります。
・グローバルIPアドレス
・プライベート(ローカル)IPアドレス

上記が同じIPアドレスと表記されているので、どちらのIPなのかを暗黙で理解しないといけません。
・グローバルIPアドレスは世界で1個だけのアドレス
・プライベート(ローカル)IPアドレスはローカルの範囲で1個だけのアドレスなので同じアドレスが隣のネットワークに存在します。

グローバルアドレスは、プロバイダー等が管理しています。使用するには料金もかかります。
私たちが扱うIPアドレスはほとんどがプライベートIPアドレスです。
特にルーターの設定等で必要になります。

また、IPアドレスにもバージョンがあり、
IPV4とIPV6が使用されています。(面倒ですね…IPV5は使用されませんでした)
IPV4  32bit 約43億通り 2の32乗
IPV6  128bit 約340澗通り 2の128乗

枯渇するなどさまざまな事情がありIPV4から次世代のIPが計画されIPV6が誕生しましたが、
またまたさまざまな事情で10年以上経ってもいまいち普及しません。
事情は、沢山あるのでここでは述べません。
こういう事から、いまだにIPV4が主流なのでIP=IPV4でいいと思います。

IPアドレスには、ルールがあり興味があればすぐに理解できると思います。
IPV4は、パソコンを識別するための住所となる12桁の数値です。
基本的なプライベートIPV4↓

192.168.1.1  (192.168.001.001)

単に4つに区切って表記しています。
32bitを4つに分けると1つが8bitになるのでそれぞれ[0~255]までの4つです。
ルールがあるので先頭と最後の数値は使用されません。下位の数値から変更していきます。

192.168.1.1
192.168.1.2
192.168.1.3

192.168.1.254

のようになります。
同じネットワークでは、1つしか存在出来ないので万一同じものが2つあると起動時にエラーとなります。

ルール1

プライベートIPアドレスには、使用するアドレス範囲が決められています。

■クラスA
10.0.0.0 ~ 10.255.255.255
16,777,216通り
大企業等が使用

■クラスB
172.16.0.0 ~ 172.31.255.255
1,048,576通り
マンション等が使用

■クラスC
192.168.0.0 ~ 192.168.255.255
65,536通り
個人レベル
家庭用ルーター等で使用

 

プライベートの限られた範囲なので強制的に範囲外のアドレスでも動作する場合がありますが、
パソコンが誤作動しないように決められたアドレスを使用しましょう。

ルール2

リンクローカルアドレス

難しい定義はありますが、DHCPアドレス自動取得に失敗したときのアドレスです。
基本的に通信できません。
169.254.*.*で始まるIPアドレス

ルール3

サブネットマスク ネットワーク部とホスト部

32bit 数値12桁のIPアドレスをネットワーク部(共通アドレス)とホスト部(固有アドレス)に分けています。

・ネットワーク部(共通アドレス)…通信するグループで同一のアドレス
・ホスト部(固有アドレス)…パソコンを認識する固有のアドレス

どこで分割するかをサブネットマスクという数値を使用して分けています。

サブネットマスクとは、IPアドレスのうちネットワークアドレスとホストアドレスを識別するための数値

通信する同じグループ内で変更できるのはホスト部(固有アドレス)のみになります。
ネットワーク部(共有アドレス)が異なる場合、違う通信グループになるので相互の通信は出来なくなります。
通信するグループのPC台数によりサブネットマスクを初期値以外に変更する必要が出てきます。

例: 255.255.255.0 (初期値) 255.255.255.000

※上記初期値ではグループで通信可能なアドレスを256通り作成できますが先頭と最後のアドレスはシステムが使用するので、254台(ルーター含)通信可能になります。

もしパソコンが300台あったとしたら、サブネットマスクを変更する必要があります。

サブネットマスクを変更すると下記の数量の通信可能なアドレスが作成できます。
下記は、プライベートアドレス クラスCの場合の設定範囲です。

実際は、先頭と最後のアドレスはシステムが使用するので使用できるのは2個少なくなります。

255.255.255.255…1個
255.255.255.254…2個
255.255.255.252…4個
255.255.255.248…8個
255.255.255.240…16個
255.255.255.224…32個
255.255.255.192…64個
255.255.255.128…128個
255.255.255.000…256個 →Windows初期値
255.255.254.000…512個
255.255.252.000…1,024個
255.255.248.000…2,048個
255.255.240.000…4,096個
255.255.224.000…8,192個
255.255.192.000…16,384個
255.255.128.000…32,768個
255.255.000.000…65,536個

通常使用は、初期値で問題ありません。
クラスA・Bになるとさらに多くのIPアドレスを設定することができます。

※ここでは、必要と思われる台数のみを考え具体的な仕組みについては省きます。

--

サブネットマスク(SM)はこういう使い方もできます。
※通信する範囲を限定したり通信するグループを分けることができます。

IP:192.168.1.100
SM:255.255.255.0

IP:192.168.2.100
SM:255.255.255.0
は異なる通信ネットワークで通信出来ません。
--
IP:192.168.1.100
SM:255.255.0.0

IP:192.168.2.100
SM:255.255.0.0
は同じ通信ネットワークで通信は出来ます。

別の表記方法

IP:192.168.1.100
SM:255.255.255.0

192.168.1.100/24
--
IP:192.168.1.100
SM:255.255.0.0

192.168.1.100/16

このように一行で表記する場合もあります。

 

さらに詳しく知りたい方は、CIDRまたはサブネットマスクで検索すると詳しい情報が多数あります。

 

デフォルトゲートウェイ

外部と通信する場合に出入口となるアドレスです。
通常は、ルーターのアドレスになります。

DNSサーバー

インターネットを使用する場合に、名前解決を行うサーバーのアドレスです。
通常は、これもルーターのアドレスになります。

 

インターネットのドメイン名「yahoo.co.jp」 や「google.co.jp」などのアルファベット文字を目的のIPアドレスに変換します。またその逆も行います。インターネットはIPアドレスで通信されています。
DNSサーバーに不具合があるとドメイン名ではインターネット通信が出来なくなります。その場合IPアドレスでは通信できます。

 

トラブルが発生した場合などにIPアドレスの知識が役に立ちます。

 

Windows10 IPアドレス設定 確認 画面

Windows10 設定の画面

[ネットワークとインターネット]を選択

[アダプターのオプションを変更する]を選択

目的のアダプタを右クリック→[プロパティ]をクリック

[インターネットプロトコルバージョン4(TCP/IPv4)]
ダブルクリックまたは、一度クリックして[プロパティ]をクリック
すると設定画面が出ます。

DHCP有効の画面↓

固定アドレスの画面↓

 

IPアドレス設定画面を出す方法は、上記以外にもたくさんあります。
どの方法が良いかは、その人の好みです。
今回は、Wondows10で簡単と思われる方法をご紹介したしました。

 


DHCPと固定アドレス