ユニキャストIPアドレスの構成

メインはユニキャストIPアドレス

PCやサーバなどTCP/IPの通信を行うホストに設定するIPアドレスは、ユニキャストIPアドレスです。TCP/IPの通信の大部分はユニキャスト通信です。そのため、ユニキャストIPアドレスをしっかりと理解することが重要です。単に「IPアドレス」と表記しているときは、ユニキャストIPアドレスだと考えてください。

2つの部分から構成

IPアドレスは、ネットワーク部とホスト部という2つの部分から構成されています。社内ネットワークやインターネットなどは、複数のネットワークがルータまたはレイヤ3スイッチで相互接続されています。IPアドレスのネットワーク部でネットワークを識別し、ホスト部でネットワーク内のホスト(のインタフェース)を識別します。

以下の図は、ネットワーク部とホスト部についてまとめています。前半のネットワーク部で「いったいどこのネットワークなのか？」がわかるようにしています。そして、ホスト部によって「そのネットワーク内のどのホストか」がわかります。

ネットワークアドレスとブロードキャストアドレス

IPアドレスのホスト部に注目して、以下の特別なIPアドレスがあります。

• ネットワークアドレス-ホスト部のビットがすべて「0」
• ブロードキャストアドレス-ホスト部のビットがすべて「1」

これらは、ユニキャストIPアドレスではありません。そのため、PCやサーバなどにネットワークアドレスやブロードキャストアドレスを設定することはできません。

ホスト部のビットがすべて「0」はネットワークアドレスで、ネットワークそのものを識別するためのアドレスです。同じネットワーク上のホストには、共通のネットワーク部のIPアドレスを設定していることになります。そして、ホスト部のビットがすべて「1」はブロードキャストアドレスです。同じネットワーク上のすべてのホストにデータを送信するブロードキャストの通信を行うときに宛先IPアドレスとして指定するアドレスです。ホスト部のビットがすべて「1」のブロードキャストアドレスをディレクテッドブロードキャストアドレスと呼びます。なお、ブロードキャストアドレスとして、32ビットすべて「1」である255.255.255.255を利用することもできます。すべてビット「1」のブロードキャストアドレスは、リミテッドブロードキャストアドレスと呼びます。

区切りはどこ？

IPアドレスでわかりにくいところが、ネットワーク部とホスト部の区切りが一定ではないということです。ネットワーク部とホスト部の区切りがどこにあるかがIPアドレスを理解するポイントです。

ネットワーク部とホスト部の区切りをどう考えるかで、IPアドレスは次の2つに分類できます。

• クラスフルアドレス
• クラスレスアドレス

2つ挙げていますが、今ではクラスレスアドレスです。ただし、クラスレスアドレスはクラスフルアドレスに基づいているので、クラスフルアドレスの理解も必要です。

まとめ

IPアドレッシング

• IPアドレスとは？
• なぜIPアドレスだけでなくMACアドレスも必要なの？ ～IPアドレスとMACアドレスの違い～
• 通信の用途とIPアドレス ～宛先は1つ？それとも複数？～
• ユニキャストIPアドレスの構成
• クラスフルアドレス ～区切りを8ビット単位で～
• クラスレスアドレス ～区切りを好きなところに～
• IPアドレス設定の意味
• Cisco IPアドレスの設定
• CiscoルータをDHCPクライアントに
• サブネッティング ～ネットワークアドレスを分割～
• サブネッティングの計算のポイント(サブネットのネットワークアドレスの簡単な求め方)
• IPアドレス計算ツール(ベータ)
• IPアドレス計算問題 ～CCNA試験対策～
• 不連続サブネット
• ネットワークアドレスの集約 ～ネットワークアドレスをまとめる～
• 自動集約
• グローバルアドレスとプライベートアドレス
• なぜプライベートアドレスではインターネットの通信ができない？
• NAT/PAT ～プライベートアドレスでもインターネットへ～
• Cisco NAT/PATのアドレスの意味
• Cisco NAT/PATの設定と確認
• Cisco NATの処理順序
• NAT 設定ミスの切り分けと修正 Part1