IP アドレスの形とクラス・プライベートアドレス

結論：IPv4は「32ビット＝8ビット×4つ」、だから各数字は0〜255

IPアドレスは、ネットワーク上の機器ひとつひとつに付く住所のような番号です。IPv4ではこれが32ビット（0か1が32個並んだもの）でできています。

人間には読みにくいので、32ビットを8ビットずつ4つに区切り、それぞれを10進数にしてドットでつなぎます。これをドット付き10進表記と呼び、区切った8ビットの1かたまりをオクテットと呼びます。

8ビットで表せるのは 00000000〜11111111、10進数にすると 0〜255 です。256以上の数字が1つでも入っていれば、その表記は誤りです。

クラス判定：見るのは「先頭の数字」だけ

昔のIPv4では、先頭の数字の大きさでアドレスをクラスに分けていました。判定に使うのは第1オクテット（いちばん左の数字）だけで、2番目以降の数字は関係ありません。

覚え方は境目の 128・192・224 の3つです。128は2進数で10000000、192は11000000、224は11100000になり、先頭の1が1つずつ増えていきます。

127で始まるアドレスはループバックアドレスです。自分自身を指す特別な番号で、クラスAの範囲にありますが、ふつうのアドレスとしては使いません。

プライベートアドレス：社内の「内線番号」

プライベートIPアドレスは、家庭や社内のネットワークの中だけで自由に使ってよい番号です。インターネット上で世界に1つだけになるよう割り当てられる番号はグローバルIPアドレスと呼びます。

たとえるなら、プライベートは会社の内線番号です。内線の「101番」はどの会社にもあってかまいませんが、社外からかけるには外線番号（＝グローバル）が要ります。家のルータはNATという仕組みで、内線と外線の番号を付け替えています。

いちばんの注意点は172です。172.16〜172.31だけがプライベートなので、172.15や172.32はプライベートではありません。

IPv6：128ビットにして番号不足を解消

IPv4の32ビットでは約43億個しか番号を作れず、インターネットの普及で足りなくなりました（IPアドレス枯渇）。この解消のために作られたのがIPv6で、アドレスは128ビットあります。

16進数は0〜9とa〜fの16文字で数を表す書き方で、1文字が4ビットに当たるため、4文字で16ビットになります。

IPv6のアドレスがすべてグローバルなわけではありません。同じネットワーク内だけで使うリンクローカルアドレスなどもあります。また、数の大きさがまったく違うので、IPv4とすべてを1対1で対応させることはできません。

サブネットマスク（アドレスを区切る範囲を示す値）、プライベートアドレス、マルチキャストは、どれもIPv4の時代からある仕組みです。「IPv6で新しく追加されたもの」を聞かれたら、答えは128ビット化です。

試験での問われ方

• ビット数：IPv4＝32、IPv6＝128。選択肢には8・16・64・96・256が並びます。
• 表記の正誤：4つの数字に256以上が混じっていないかだけを見ます。224.0.1.1のような見慣れない数字でも、0〜255に収まっていれば表記としては正しいです。
• クラス判定：先頭の数字を表に当てはめます。境目の128（B）と192（C）がよく狙われます。
• グローバルはどれか：10.／172.16〜31.／192.168.／127.を消していき、残ったものが正解です。
• IPv6で追加されたものはどれか：サブネットマスク、プライベートアドレス、マルチキャストはIPv4にもあるので外します。