どうも、アドレスと聞くとIPアドレスを思い浮かべる@motoyuki_321です。
今回はPCネットワーク初心者向けにIPアドレスについて解説していきたいと思います。
この記事はこんな人に向けて書いています。
- IPアドレスって何？
- ネットワークって何？
- パソコン？IT？そんな横文字わかんないよ
IPアドレスとは簡単にいうと『パソコンの住所』です。
パソコンなどはこのIPアドレスを『住所』として『郵便』のようにデータを送受信します。
ネットワークやIT、パソコンを学ぶ上での基本になる部分なので一度目を通しておくと良いと思います。
では下記にて詳しく解説していきます。
【ネットワーク初心者向け】IPアドレスとは何？
インターネットの通信を行うときに必ず出てくるのが、この『IPアドレス』
『IPアドレス』というのは簡単にいうと『パソコンの住所』のことです。
インターネットなどのパソコンのやりとりにおいては実生活でいうと郵便を思い浮かべると理解しやすいです。
例えば東京から神奈川の家に郵便を送るとします。
その場合は郵便局もしくはポストに手紙を出すと思いますが、そのとき何を見て郵便局員は神奈川の家に手紙を届けれるのか。
家の『住所』ですよね。
つまり郵便では当たり前に行われている『住所』に対して手紙を送るというのと同じことをパソコンがしています。
『住所』＝IPアドレス
『郵便』＝データ
データの送受信には『IPアドレス』＝『住所』が不可欠になるのです。
インターネットなどでのデータのやり取りも個別の住所情報(IPアドレス)に対して郵便（データ）を送りあうことでWebサイトの閲覧などを行っています。
またIPアドレスには『グローバルIP』と『ローカルIP』の2つがあります。
インターネットに接続するときに使用するIPアドレスは『グローバルIP』になります。
グローバルIPって何？
インターネットに接続するのに必要？
グローバルIPというのは文字通り『世界の中での住所』のことです。
インターネットとは世界中全て同じ規格ですからね。
だからアメリカでもフランスでも、北朝鮮でもどこの国のインターネットにもつながっている。
このグローバルIPは全てのインターネットに接続する全ての機器に割り当てられる。
また当然住所だから個別の番号になるため重複することはない。
この個別の住所情報(グローバルIP)を持って、郵便(データ)をやりとりするのがインターネットです。
しかし世の中には人間よりも多くのパソコンやスマートフォンといったインターネットにつながるデバイスがありますよね？
特に昨今ではIoTという技術で爆発的に数が増えています。
総務省 平成30年度版 情報通信白書 によると2020年には世界のIoTデバイスは400億個を超えると言われています。
この全てのIoTデバイスに個別に住所(グローバルIP)を割り当てするとしたら？
それはもう数え切れないほど膨大なグローバルIPアドレスが必要になりますよね。
大事なことなのでもう一度言います。
同じ住所というものは二つ以上存在しない
これが大原則です。
なぜかというと同じ住所が存在していると郵便局はどこに手紙を持っていけばわからず困るからです。
だからIPアドレスはかぶらないように全てのデバイスに個別のものが割り当てられるのです。
でもグローバルIPを全てのデバイスに割り当てするにはしんどい、、、
どうしたらいいんだー！！！
そしてもう一つ問題があります。
それはインターネットに接続するときに住所(グローバルIP)が必要になるのですが、例えば会社とかだと何十台、何百台とパソコンがある場合。
この全てがインターネットに繋がるとなると、すべてに個別のグローバルIPを付与する必要が出てくる。
しかしそんなことをすると膨大な数のグローバルIPが必要になるし、となりに置いてあるPCやプリンタにアクセスする際もいちいちインターネットに抜ける必要が出てくる。
でも横に置いてあるプリンタに接続するためにわざわざインターネットに接続する意味ってある？
そんなことからLAN(ローカルエリアネットワーク）を構築して社内LANと外部のネットワークを切り分けするのである。
そこで重要になるのがLAN(ローカルエリアネットワーク）という考え方。
ローカルIPとは何？
グローバルIPとは何が違うの？
ここで登場するのがローカルIPです。
一般的なローカルIPは192.168.〜.〜で始まる4桁で構成されるIPアドレスです。
これはマンションをイメージするとわかりやすいです。
例えば『東京都〜区〜町〜番地 トキワ荘101号室』のような住所があったとします。
この場合、住所は番地までは同じですよね。
あとはアパートの部屋番号ごとに郵便が届くと思う。
なぜなら部屋番号までを住所として判断しているからですね。
ネットワークの場合は先ほど説明したグローバルIPが『〜町〜番地』までを示しています。
そして192.168.○.☆というのは部屋番号を示しています。
よく聞く『ルーター』というのはここでいう大家さんのような存在のこと。
ルーターとは外部とのやり取りを代行してくれて部屋番号を割り振ってくれる機械のことです。
インターネットとの通信をルーターと呼ばれる機械に中継させて、その配下にパソコンなどを設置する。
そうすることで内部の通信は192.168.○.☆などの192から始まるローカルIPで行うことができるようになります。
つまり同じ空間にあるデバイスに関してはインターネットに接続せずに通信できるようにしているんですね。
またパソコンから外部の通信はサイトごとに設定されているグローバルIP、例えば10.24.221.126（適当）のようなものに対しての通信になります。
なので、まずはパソコンは大家であるルーターに聞きにいく。
『10.24.221.126こんな部屋ありますか？』
『こんな人いますか？』
こんな感じです。
その後に大家が
『192.168.○.☆じゃないからこれは外部だ！』
ということでルーターはインターネット側に調べにいくという流れで通信は成立する。
このような形でローカルIPで内部のネットワークと外部のネットワークを分けることで通信を正常化しています。
まとめ
いかがでしたか？
これでIPアドレスとは何か、を少し理解してもらえたのではないかと思います。
インターネットやパソコン、ネットワークの基本を学ぶ時に一番最初に出くわすのがこのIPアドレスです。
ちなみに基本的なネットワークに関しては合わせてサブネットマスク・デフォルトゲートウェイ・DNSの考え方を勉強すると、完璧に理解できます。
これだけ正しく理解出来れば数百人規模くらいのネットワーク担当くらいのレベルになれますよ笑
過去記事でも解説しているのでよかったらどうぞ！
あと少しでも興味のある方は勉強しておくと何かと便利なので良いと思います。
以前から何度か紹介している本ですが勉強するならこちらがオススメです。
めちゃくちゃわかりやすい本なのですが、この本の中身を1/4程度でも理解できたら中小企業レベルならITインフラ見るような仕事ができるようになりますよー
それくらいITインフラを理解している人の需要は多いのに絶対数は圧倒的に足りていないので、IT系に転職したい方もそうでない方も一度読んでおくと何かと便利ですよ！