IPアドレス(Internet Protocol Address)とは、インターネット上に接続された機器が持つナンバーのことです。
データをやり取りする際に、ネットワーク上で、通信相手を間違わないようにするために使われます。
IPアドレスには、種類やルールが存在します。
IPアドレスの基礎知識
IPアドレスは、パソコンやスマートフォンなど、ネットワーク上の機器を識別するために、割り当てられていて、インターネット上での、住所のような役割を担っています。
IPアドレスがどのような数字で構成されているのか、そのルールについて説明します。
ネットワーク部とホスト部
IPアドレスは、数字の羅列です。
現状普及しているIPv4というバージョンでは、32ビット（桁）の2進数ですが、そのままでは、わかりづらいため、8ビット毎に「.（ドット）」で区切って10進数表記で表します。
それぞれの値は、0～255まであります。
ネットワーク部と、ホスト部から構成されています。
なお、ネットワーク部とホスト部の境界線は、IPアドレスによって、異なっています。
ネットワーク部というのは、どのネットワークに所属しているかを、示す部分です。
一方、ホスト部とは、上記のネットワーク部の中での、ホスト(コンピューター端末)を指しています。
クラスフルアドレス
ネットワーク部と、ホスト部の境界線は、IPアドレスによって異なると述べました。
この区別方法については、2種類の方法があります。
クラスフルアドレスと、クラスレスアドレスです。
クラスフルアドレスでは、クラスAからクラスEまで5つのクラスがありますが、通常使用しているのは、クラスAからクラスCまでです。
クラスフルアドレスでは、先頭ビット列か、10進法の数字をみれば、クラスが識別できるようになっています。
そして、クラスが識別できれば、ネットワーク部とホスト部の区切りがわかります。
例えば、クラスAでは、ネットワーク部が8ビット、ホスト部が24ビットのIPアドレスです。
使用できるネットワークは126個しかありませんが、それぞれのネットワークに接続できるホストは約1700万個になります。
クラスCでは、ネットワーク部が24ビットなので、ネットワークの数は、約209万個割り当てられますが、それぞれのネットワークには254個しかホストを割り当てられません。
クラスレスアドレス
ところが、運用が進むにつれて、IPアドレスが無駄に消費されることがわかったため、現在では、サブネットマスクという数字が一般化しています。
サブネットマスクとは、ネットワーク部とホスト部を区別するための、数値のことです。
クラスレスアドレスとは、クラスに割り当てられたサブネットマスクを、変更することにより、1つのクラスを、いくつかのセグメントに分割してアドレスを使用出来るようにするものです。
このサブネットマスクによって、ネットワーク部と、ホスト部の従来の境界がなくなって、自由に決めることができるようになりました。
前述したように、私たちが、普段目にする数字は、10進法で示されていますが、もともとは、1と0の組み合わせの、2進法によって表記されています。
そこで、2進法のIPアドレスと、サブネットマスクを並べてみて、以下のように区分しています。
サブネットマスクの1の部分 → IPアドレスのネットワーク部
サブネットマスクの0の部分 → IPアドレスのホスト部
ドメイン名との関係
ここまでみてきたように、IPアドレスがあるおかげで、ホスト間の通信が可能になりますが、単なる数字の羅列のために、日常生活では不自然で使いづらく覚えるのも困難です。
そこで、ドメイン名が登場します。
簡単に言えば、ユーザーが覚えやすい名前（文字）のことです。
このドメイン名と、IPアドレスが紐付けられていなければ、リンク切れを起こしたり、メールの送受信ができなかったりします。
そこで、IPアドレスと、ドメイン名の関連付けが必要になります。
IPアドレスとドメイン名を関連させる役割は、DNSサーバーとよばれるサーバーが担っています。
分散しているデータベースともいえます。