世界につながる住所:グローバルアドレス

世界につながる住所:グローバルアドレス

ITを学びたい

先生、『世界中で共通の住所』のような『global address』(グローバルアドレス)って、何のことですか?

IT専門家

良い質問だね。『global address』は、インターネットにつながっているコンピューターや機器それぞれに割り当てられた、世界中で重複しない番号のことだよ。家の住所のように、一つ一つ違う番号で区別しているんだ。

ITを学びたい

なるほど。家の住所みたいなんですね。じゃあ、インターネットにつながっていないコンピューターには、この番号は無いんですか?

IT専門家

その通り!インターネットにつながっていないコンピューターには、『global address』は割り当てられていないよ。代わりに『プライベートアドレス』と呼ばれる、特定のネットワーク内だけで使われる番号が割り当てられているんだ。

global addressとは。

世界中にある、インターネットにつながっているコンピューターや機器をそれぞれ見分けるために、一つずつ割り振られた番号(インターネットアドレス)のこと。世界共通のインターネットアドレスとも言います。インターネットにつながっていない場所で使うインターネットアドレスは「専用アドレス」と言います。

インターネットの住所

インターネットの住所

世界中の機器が繋がり合う巨大な網の目、それがインターネットです。この網の中で、それぞれの機器が迷子にならないように、一つ一つに住所が割り振られています。これを広域住所、別名広域識別番号と呼びます。

私たちの住む家の住所と同じように、この広域識別番号も世界中でただ一つしかありません。手紙を送る際に住所が必要なように、インターネット上でもデータのやり取りを行う際に、この広域識別番号が必要です。自分の機械から他の機械へ、あるいは他の機械から自分の機械へ、データを送るためには、必ずこの広域識別番号を宛先として指定しなければなりません。ウェブサイトを眺めたり、電子郵便を送ったり、仲間と会話したり。こうしたインターネット上のあらゆるやり取りは、この広域識別番号を介して行われているのです。

例えば、あなたが自宅の機械で特定の景色を映す場所を見たいと思ったとします。その願いは、まずあなたの機械の広域識別番号と共にインターネットへと送られます。そして、インターネットの中を通り、最終的に目的の場所の広域識別番号に届きます。すると、その場所から景色を映した映像が、今度はその場所の広域識別番号と共にインターネットに送られ、あなたの機械の広域識別番号へと届けられるのです。

もし、世界中に同じ広域識別番号を持つ機械が二つあったらどうなるでしょうか。データはどちらに届けばいいのか分からなくなり、混乱が生じてしまいます。そのため、広域識別番号は世界中で唯一無二であることが非常に重要です。この広域識別番号こそが、インターネットという巨大な網の目を支える、なくてはならない重要な土台なのです。

用語 別名 説明 重要性
広域住所 広域識別番号 インターネット上の機器に割り振られた世界中で唯一の住所 データのやり取りの宛先指定に必須。インターネットの基盤。 ウェブサイト閲覧、メール送受信、オンライン会話など

世界共通の識別番号

世界共通の識別番号

世界で共通に使える識別番号は、まるでインターネットにつながる機器のための住所のようなものです。インターネットにつながる機器は、机の上のパソコンや、ポケットの中の携帯電話、会社のサーバーなど、種類を問いません。最近増えてきた、身の回りの物をインターネットにつなげる技術を使った機器も、インターネットを使うためにはこの番号が必要です。この番号のおかげで、世界中のあらゆる機器をインターネット上で一つ一つ見分けることができます。

この識別番号は、数字で表されます。よく見かけるのは、「xxx.xxx.xxx.xxx」といった形式で、xxxの部分には0から255までの数字が入ります。この数字の組み合わせによって、世界中の膨大な数の機器を一つ一つ区別できるのです。たとえば、10.0.0.1番地と10.0.0.2番地のように、細かい住所を割り振ることができます。

インターネットを安全に、そしてスムーズに使うためには、この世界共通の識別番号が欠かせません。この番号があるおかげで、データが正しい相手に届いたり不正なアクセスを防いだりすることができます。まるで手紙を送る際に住所が必要なように、インターネット上でもこの番号を使って情報の行き先を正確に指定しているのです。もしこの番号がなければ、インターネットは正しく機能せず、私たちは快適にインターネットを使うことができません。まさにインターネットの基盤となる重要な要素と言えるでしょう。

世界共通識別番号(IPアドレス) 概要
役割 インターネットにつながる機器の住所のようなもの。一つ一つ見分けるために必要。
対象機器 パソコン、携帯電話、サーバーなど、インターネットにつながるすべての機器
形式 数字で表現。「xxx.xxx.xxx.xxx」(xxxは0~255の数字)
10.0.0.1、10.0.0.2 など
重要性 インターネットを安全かつスムーズに利用するための基盤。データの送受信、不正アクセス防止、情報の行き先指定などに必要不可欠。

自宅の住所との違い

自宅の住所との違い

皆さんが普段生活している家には、必ず住所がありますね。手紙や荷物を送る際に、この住所を使って自分の家がどこにあるのかを相手に伝えています。インターネットの世界にも同じように、それぞれの機器がどこにあるのかを示す情報があり、これを「包括的住所」と呼びます。

包括的住所は、インターネットに接続された機器それぞれに割り振られた固有の番号です。家の住所が、その家が特定の場所に建っていることを示すのと同じように、包括的住所もその機器がインターネット上のどこにあるのかを示しています。

しかし、家の住所と包括的住所の間には、いくつか異なる点があります。家の住所は通常変わりませんが、包括的住所は変わる場合があります。例えば、自宅のインターネット回線を使っている時と、喫茶店の無線通信網を使っている時では、パソコンや携帯電話に割り当てられる包括的住所は異なるのが一般的です。これは、インターネットへの接続方法が変わることで、包括的住所も変化するためです。

喫茶店の無線通信網は、多くの人が同時に利用します。そのため、利用者それぞれに一時的な包括的住所を割り当て、通信が終わるとその住所は別の利用者に割り当てられます。このように、接続する度に包括的住所が変わるため、家の住所のように固定されているわけではありません。

家の住所と包括的住所は、どちらもその場所や機器を特定するために必要不可欠な情報です。家の住所がなければ手紙や荷物を届けられないように、包括的住所がなければインターネット上で情報をやり取りすることはできません。異なる特徴を持つ一方で、どちらも私たちの生活を支える上で重要な役割を担っていると言えるでしょう。

項目 家の住所 包括的住所(IPアドレス)
役割 家を特定する インターネット上の機器を特定する
性質 通常、不変 可変(接続方法によって変わる)
東京都○○区○○… 192.168.1.1 等
重要性 手紙や荷物の配送に不可欠 インターネット通信に不可欠

秘密の住所

秘密の住所

世界に一つだけの公開の住所とは別に、限られた範囲で使う非公開の住所も存在します。非公開の住所は、家の内側や会社の内部といった、インターネットに直接つながっていない閉じた場所で使われます。例えるなら、家の部屋番号のようなものです。家の外の人には部屋番号を直接伝えても意味がありませんが、家の中ではそれぞれの部屋を区別するために番号が必要です。同じように、非公開の住所は、インターネットにつながっていない、限られた範囲の中だけで使われるものです。

非公開の住所は、公開の住所のように世界中で一つずつである必要はありません。同じ非公開の住所を、複数の閉じた場所で使用できます。これは、インターネットにつながっていないため、住所が同じでも問題が起きないからです。例えば、複数の家に同じ部屋番号があっても、それぞれの家の中だけで使われているため混乱は生じません。

非公開の住所を持った機器がインターネットにつなげるためには、住所変換の技術が必要です。これは、家の外に出る人が、家の住所を伝えるようなものです。非公開の住所を、インターネットで使える公開の住所に変換することで、外の世界と通信できるようになります。

非公開の住所を使うことは、安全を守る上でも役立ちます。インターネットから直接アクセスできないため、外からの攻撃の危険性を減らすことができます。家の外から直接部屋に入れないのと同じように、非公開の住所を使うことで、機器を外部からの攻撃から守ることができます。

項目 説明 例え
非公開の住所 限られた範囲(インターネットに直接接続されていない場所)で使用する住所 家の部屋番号
重複利用 複数の閉じた場所で同じ非公開住所を使用可能 複数の家に同じ部屋番号があっても問題ない
インターネット接続 住所変換技術が必要 家の外に出る人が家の住所を伝える
安全性 外部からの直接アクセスを遮断し、攻撃リスクを軽減 家の外から直接部屋に入れない

アドレスの仕組み

アドレスの仕組み

世界中で情報をやり取りするために、どの機器とどの機器が通信しているのかを特定する必要があります。そのために、インターネットに接続された機器には住所のようなものが割り振られています。これを「全体住所」と呼ぶことにします。この全体住所は、番地のように世界中で一つしか存在しない、特別な番号です。全体住所は、「インターネット番号割り当て機関」と呼ばれる国際機関によって管理されています。この機関は、インターネット上で使われる様々な番号資源を管理する重要な役割を担っています。

この「インターネット番号割り当て機関」だけでは、膨大な数の全体住所を管理しきれません。そこで、世界をいくつかの地域に分け、それぞれの地域で全体住所を管理する機関があります。これを「地域インターネット登録機関」と呼ぶことにします。「インターネット番号割り当て機関」は、この「地域インターネット登録機関」にまとまった量の全体住所を割り当てます。さらに、「地域インターネット登録機関」は、私たちがインターネットに接続する際に利用する会社である「接続業者」に、必要な量の全体住所を割り当てます。そして、私たちがパソコンや携帯電話でインターネットに接続するときに、「接続業者」から一つずつ全体住所が割り当てられるのです。

このように、全体住所は階層的に管理され、世界中で重複が発生しないように厳密に管理されています。これは、住所が重複すると、どの機器と通信するべきか分からなくなり、情報が正しく届かなくなるためです。全体住所を適切に管理することで、世界中の人々がスムーズにインターネットを利用できるようになっているのです。この管理体制によって、インターネットは安定して運用されていると言えるでしょう

これからのアドレス

これからのアドレス

今現在、広く使われているインターネットの住所にあたるものは、アイピーブイフォーと呼ばれています。しかし、インターネットに繋がる機器が増え続けることで、このアイピーブイフォーと呼ばれる住所が足りなくなりつつあります。そこで、新たな住所の仕組みとして、アイピーブイシックスと呼ばれるものが登場しました。

このアイピーブイシックスは、従来のアイピーブイフォーと比べて、使える住所の数がとても多く、今後、機器が増え続けても、住所が足りなくなる心配はまずありません。例えるなら、小さな町で使っていた住所の仕組みを、世界中で使えるように拡張したようなものです。これにより、世界中の人々が、それぞれの機器に専用の住所を持つことができるようになります。

アイピーブイシックスには、住所の数が多いという利点以外にも、安全性を高める仕組みや、通信の速度を上げる工夫も盛り込まれています。例えば、通信内容を暗号化することで、第三者による盗み見や改ざんを防ぎ、より安全に情報をやり取りすることができます。また、通信経路を最適化することで、データの送受信にかかる時間を短縮し、快適なインターネット環境を実現します。

今後、インターネットを取り巻く環境は、更に複雑化していくと予想されます。あらゆる機器がインターネットに繋がる時代において、アイピーブイシックスへの移行は、より安全で快適なインターネットを実現するための重要な一歩となります。近い将来、身の回りの多くの機器が、この新しい住所の仕組みを使って、インターネットに繋がっていくことでしょう。このように、アイピーブイシックスは、これからのインターネットを支えるための欠かせない技術と言えるでしょう。

項目 説明
IPv4枯渇問題 インターネットに接続する機器が増加し、従来のIPアドレスであるIPv4が不足している。
IPv6の登場 IPv4の枯渇問題を解決するために、新しいIPアドレス体系であるIPv6が登場した。
IPv6の利点 膨大な数のアドレスを提供できるため、アドレス不足の心配がない。
セキュリティの向上、通信速度の改善といったメリットもある。
IPv6の将来性 あらゆるものがインターネットに繋がるIoT時代において、IPv6は重要な技術であり、今後のインターネットを支える基盤となる。