学習状態はこのブラウザ内にのみ保存されます

IP Address — Internet Protocol Address

object Network ネットワーク層(レイヤ3) レベル: beginner / intermediate / advanced

この概念が存在する機器の模型です。周りのマーカーは関係する概念 — クリックで移動

構造ビュー(Zoom の階層 §9.2)

用語カード

ネットワーク上で通信相手を識別するための住所。ネットワーク部とホスト部からなる論理アドレス。

IPアドレスは、IPネットワークに参加する機器(インターフェース)に割り当てられる論理アドレスです。IPv4では32ビットで、192.168.1.10 のように4つの10進数で表記します。

アドレスは「ネットワーク部」と「ホスト部」に分かれており、どこまでがネットワーク部かはサブネットマスク(プレフィックス長)が決めます。これにより、機器は宛先が「同じネットワーク内」か「外」かを判断できます。

MACアドレスが「同じリンク内での配送」に使われるのに対し、IPアドレスは「ネットワークをまたいだ配送」のための住所であり、ルーターはこの宛先IPを見て転送先を決めます。

正式名称Internet Protocol Address
略語IP
種別object
レイヤネットワーク層(レイヤ3)
何をする通信の送信元・宛先を識別し、ネットワークをまたいだ配送(ルーティング)を可能にする。
なぜ必要MACアドレスだけでは、相手がどのネットワークにいるか分からず、ルーターが転送先を判断できないため。
どこに存在する各機器のネットワークインターフェースに設定される。1台が複数持つこともある(複数NIC、仮想IPなど)。
セキュリティ送信元IPは偽装(スプーフィング)が可能であり、IPアドレスだけで送信者を認証してはいけない。

次に理解すべき概念

通信・利用の例

  • 192.168.1.10/24(自宅LANのPC)
  • 203.0.113.25(公開サーバーのグローバルIP)

設定例

  • ipconfig(Windows)/ ip addr(Linux)で確認できる

よくある誤解

  • 「IPアドレスは機器そのものの番号」ではなく、インターフェースへの割り当てであり、変わり得る
  • プライベートIPは世界で一意ではない。同じ 192.168.1.10 が世界中に無数にある

インスタンスの例(Concept と Instance の分離 §6.2)

  • 192.168.1.10/24(自宅LANのPCの例) (home-pc-192-168-1-10)

このノードへの疑問

情報の根拠(Sources)

事実の根拠は公式文書・RFC を正とし、このサイトの説明・図は独自の教材表現です(§6.8)。

依存・参照関係

Depends On(これに依存している)

  • Subnet Mask — IPアドレスのどこまでが「ネットワーク部」かを示す境界。これで同一ネットワークかどうかを判断する。

Used By(これに依存しているもの)

  • NAT — プライベートIPとグローバルIPを境界で変換する技術。実質はポートも変換するNAPTが主流。

References(参照している定義・対象)

  • Subnet Mask — IPアドレスのどこまでが「ネットワーク部」かを示す境界。これで同一ネットワークかどうかを判断する。

Referenced By(参照されている)

  • Router Interface — ルーターが各ネットワークへ接続する足。ネットワークごとにIPアドレスを持ち、ポリシーの適用点になる。
  • ARP — IPアドレスからMACアドレスを調べるプロトコル。同じリンク内でのみ使える。
  • Default Gateway — 「自分のネットワークの外」へ出るときの出口。通常はルーターのインターフェースのIPアドレス。
  • DHCP Scope — DHCPが貸し出してよいアドレス範囲と、配布する設定一式を定義したもの(Policy)。
  • NAT — プライベートIPとグローバルIPを境界で変換する技術。実質はポートも変換するNAPTが主流。
  • Next Hop — パケットを次に渡す、隣のルーターのIPアドレス。最終宛先ではない。
  • Subnet Mask — IPアドレスのどこまでが「ネットワーク部」かを示す境界。これで同一ネットワークかどうかを判断する。

その他の関係(型付きエッジ §6.4)

Runtime(実通信での登場場面)

What If(壊れたら)

Implementation(ベンダー・OS 実装)

  • Microsoft / Windowsファミリー共通仕様
    ipconfig /all
    os-command ・ verification
  • Linux (iproute2) / Linuxファミリー共通仕様
    ip addr show
    os-command ・ verification