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IT担当者の必須知識が身につく 初級ネットワーク講座

IPアドレスを最大限に活用する方法

2013/06/25


 前号では、IPアドレスの構造や、ネットワークの規模に応じた「クラス」の概念、また限られたネットワークリソースを有効利用するための「サブネット」などについて、その概念をご紹介した。今号でも引き続き、IPアドレスを最大限に活用する方法として、クラスフル及びサブネットの考え方について、その詳細をご説明していく。IPには、IPv4とIPv6などが使われているが、前号に引き続き、IPv4を前提にして説明する。

サブネット

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IPアドレスとサブネットの構造

 IPアドレスの割り振りには、クラスレスとクラスフルの概念がある。前号では、クラスレス、CIDR(Classless Inter-Domain Routingの略)で、クラスにとらわれない割り振りについて説明した。もともとIPというプロトコルが誕生したころは、クラスフルであった。後述のとおり、ネットワークをその規模に応じて“大・中・小”の3段階にクラス分けし、ネットワークごとにクラスに応じたネットワークアドレスを割り振っていた。さらに、1つのネットワークを小分け(サブネット)する手法が用いられていた。しかしIPアドレスの枯渇問題が顕在化した際、実態では、実際の規模とは異なるクラスのネットワークが使用され、IPアドレス空間の無駄が少なくなかった。そこで、様々な規模のネットワークにIPアドレスの割り振りを柔軟に運用させるためにクラスレスの概念が誕生した。今号ではクラスレスの考え方のもととなった、クラスフル及びサブネットの考え方について説明する。

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IPパケット内のIPアドレス

 前々号と同じパケットを見てみよう(図1:前々号のおさらい)。

図1 「パケット4」のダンプ
図1 「パケット4」のダンプ

 前回のおさらい。このパケットの構造は以下のとおりである(図2:前回のおさらい)。

図2 「パケット4」のダンプコードの全体構造
図2 「パケット4」のダンプコードの全体構造

 前々回のおさらい。このパケットのIPヘッダを各フィールドに分解すると以下のとおりである(表1:前々回のおさらい)。

表1 「パケット4」のIPヘッダの内容
表1 「パケット4」のIPヘッダの内容
★「Source Address」は送信元IPアドレス。
★「Destination Address」はあて先IPアドレス。
このパケットは「192.168.1.143」というIPアドレスのホストから、「210.225.230.82」というIPアドレスのホストに向けて送出されていることがわかる。

 さて、IPアドレスとはなんだろうか。「アドレス」を日本語に訳すともちろん「住所」…ではなんの「住所」だろうか。それは「送信元IPアドレス」「あて先IPアドレス」とあるように、ホスト(通信機器)を1台1台識別するための符号である。
 送信元ホストに棲んでいる妖精「ぱけと君」(以前の記事に登場)は、送り出すパケット1つ1つに目的のホストを識別する「あて先IPアドレス」を設定する。通信途中にあるルータの「るー太君」(以前の記事に登場)は、ルータに届いたパケットの「あて先IPアドレス」を見て、適切な方向へパケットを導いてくれる。
 こういった「ぱけと君」と「るー太君」などの連係プレーで、パケットは目的のホストへ到達する。もし「ぱけと君」が間違った「あて先IPアドレス」を設定してしまうと、パケットは間違ったホストに到達したり、途中で迷子になってしまう。

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