仕組みを知る

IPアドレスとは?通信の宛先とドメイン名・IPv4・IPv6の違い

IPアドレスとは、ネットワーク上で端末やサーバーを見つけるための宛先番号です。ドメイン名、パケット、ルーター、IPv4とIPv6、個人情報との関係を初心者向けに区別して考えます。

IPアドレスとは?通信の宛先とドメイン名・IPv4・IPv6の違い

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30秒でわかる答え

IPアドレスは、ネットワーク上で端末やサーバーを見つけ、データを届けるための宛先番号です。人が読みやすいドメイン名とは役割が違い、DNSが名前と通信に使う番号を結びつけます。

TERM PRIMER

先に知っておく言葉

パケット
大きなデータをインターネットで運びやすくするために分けた小さなかたまりです。
IPアドレス
ネットワーク上の機器やサーバーを見つけるための住所のような番号です。
データ
コンピューターが扱う情報。文字、画像、音、動画、Webサイトもデータとして扱われます。
DNS
人間が読めるドメイン名を、コンピューターが使う住所に変換するしくみです。
ルーター
データの行き先を見て、次にどの道へ送るかを決める機器です。
IPv4
IPアドレスを32ビットで表す方式です。192.0.2.1のような形で書きます。
IPv6
IPアドレスを128ビットで表す方式です。IPv4より使える住所がはるかに多くなります。

封筒の宛名で、名前と番号を分ける

封筒の宛名欄を一つ描き、ドメイン名、IPアドレス、パケットの三つが通信で担う役割を書き分けてください。

IPアドレスとは、ネットワーク上で端末やサーバーを見つけるための______です。
ドメイン名は人が読みやすい______、IPアドレスは通信で使う______です。
パケットは、宛先の手がかりを持ってネットワークの______を進みます。

答えの例:

  • IPアドレスとは、ネットワーク上で端末やサーバーを見つけるための宛先番号です。
  • ドメイン名は人が読みやすい名前、IPアドレスは通信で使う番号です。
  • パケットは、宛先の手がかりを持ってネットワークの道を進みます。

ドメイン名とIPアドレスを別々の札にし、DNSの矢印で結んでください。名前と番号の役割が分かれたとき、怖い数字が道案内に変わります。

イト

パケットに荷札があるなら、宛先はどこに書いてあるの?

ピコ

その宛先を考える入口が、IPアドレスだよ

Webサイトを見る、動画を見る、メッセージを送る。こうした通信では、データの小さな荷物であるパケットが、相手へ向かって進みます。そのとき「どこに届けるか」を判断する手がかりの一つがIPアドレスです。

以下では、第20話「荷物の宛先はどう決まる?」の流れに合わせて、IPアドレスの意味、ドメイン名との違い、IPv4とIPv6、個人情報との関係を区別して考えます。

IPアドレスの役割|通信の送信元と宛先を示す

私たちは、Webサイトを見るときに example.com のようなドメイン名を使います。人にとっては名前の方が読みやすいからです。一方、画面のむこう側の通信では、端末やサーバーを見つけるためにIPアドレスが使われます。

ラボのたとえでは、IPアドレスはパケットの荷札に書かれた宛先番号です。実際には、通信のルールに沿って送信元や宛先の情報が使われ、途中の機器が次にどこに送るかを判断します。

イトとピコが、宛先札を付けた光のパケットが分岐路へ進む様子を見ている
IPアドレスは、ネットワーク上で通信相手を見つけるための宛先の手がかりです。

ドメイン名とIPアドレスの違い

ドメイン名とIPアドレスは、どちらも通信相手に関係しますが、役割が違います。

言葉役割
ドメイン名人が読みやすい名前
IPアドレスネットワーク上で相手を見つける番号
DNSドメイン名とIPアドレスを結びつける案内役

たとえば、ブラウザにWebサイトの名前を入力すると、DNSがその名前に対応するIPアドレスを調べます。そのあと、パケットは宛先の手がかりを持ってネットワークを進みます。

この流れを詳しく見たい場合は、DNSの仕組みがつながります。DNSは、人間に読みやすい名前と、通信で使う番号の橋渡し役です。

ユイとマコトとピコが、名前カードと宛先マーカーを小さな橋でつなげている
ドメイン名とIPアドレスは、DNSを通じて人向けの名前と通信向けの宛先をつなぎます。

パケットでIPアドレスが使われる場面

IPアドレスは、パケットとはの話と深くつながっています。

パケットは、通信で運びやすいように分けられたデータの小さな単位です。パケットには、運びたい中身だけでなく、届けるための手がかりも付きます。IPアドレスは、その手がかりの中でも「どの相手へ向かうか」に関わる重要な番号です。

パケット配送路のたとえで見ると、次のようになります。

  1. 端末がデータを小さなパケットに分ける
  2. パケットに宛先の手がかりが付く
  3. ルーターなどの機器が宛先を見ながら次の道を選ぶ
  4. 目的地側でデータとして扱われる

もちろん、現実の通信はこのたとえより細かい決まりで動きます。通信の土台は TCP/IPとは で確認できます。最初は「パケットの行き先を判断するために、IPアドレスが使われる」と押さえれば十分です。

IPv4とIPv6をざっくり見る

IPアドレスには、IPv4とIPv6という形式があります。

代表的な見え方は次の通りです。

種類表記の例ざっくりした特徴
IPv4192.0.2.1数字と点で表す、長く使われてきた形式
IPv62001:db8::1より多くの番号を扱える、長い形式

IPv4は見かける機会が多い形式です。ただし、インターネットにつながる端末が増えるにつれて、使える番号の数が課題になりました。IPv6は、より多くの宛先を扱えるように作られた形式です。

ここで細かな計算まで覚える必要はありません。まずは「IPアドレスには形式があり、IPv4とIPv6という名前を見かける」と知っておくと、設定画面や説明を読んだときに落ち着いて見られます。

プライベートIPとグローバルIPで使う範囲が違う

IPアドレスは、一つだけを覚えれば終わりというものではありません。家の中で使うIPアドレスと、外のインターネットから見えるIPアドレスが分かれている場合があります。

離れた別の家庭で同じプライベートIPアドレスを使っていても、同じ機器を指すわけではありません。使う範囲が違うためです。一方、同じネットワーク内で勝手に同じ番号を設定すると競合する場合があるので、番号を変える実験はせず、管理方法を確認します。

家庭のネットワークでは、スマホ、パソコン、ゲーム機などがルーターにつながります。家の中では、ルーターがそれぞれの端末を見分けるための番号を扱います。一方、外のインターネットへ出るときは、回線やルーターの仕組みによって見え方が変わります。

このあたりは、ルーターの話とつながります。ルーターは、家の中のネットワークと外のネットワークの境目で、パケットを次の道に送る案内役です。詳しくは ルーターの仕組み へ進むと整理できます。

ユイ

IPアドレスは、全部が外から同じように見える番号ではないんですね

マコト

うん。家の中と外、名前と番号、宛先と個人情報を分けて見ると落ち着くよ

IPアドレスだけで個人が全部わかるわけではない

IPアドレスは通信の手がかりですが、それだけで利用者の名前や部屋番号がそのままわかるわけではありません。

IPアドレスから、地域や回線事業者の目安が見える場合はあります。ただし、具体的な個人を特定するには、サービス側の記録、契約情報、法的な手続きなど、別の情報が関わります。

ここは怖がりすぎても、軽く見すぎてもいけないところです。安全を考えるときは、IPアドレスだけでなく、アカウント、ログイン情報、Cookie、端末、サービス側のログなどを分けて見ます。

IPアドレスの確認クイズ

Q1. IPアドレスは何のために使われますか?

A. ネットワーク上で通信相手を見つけるために使われます。

Q2. ドメイン名とIPアドレスをつなぐ仕組みは何ですか?

A. DNSです。人が読みやすい名前を、通信で使う番号へつなぐ案内役です。

Q3. IPアドレスだけで個人が全部わかりますか?

A. いいえ。IPアドレスは通信の手がかりですが、個人の特定には別の情報や手続きが関わります。

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自分の言葉で説明してみよう

「IPアドレスの意味、ドメイン名との違い、パケットやルーターとの関係を説明できるようになる。」を、いまの自分の言葉で一文にしてみてください。途中の説明でも大丈夫です。