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ネットワークを整える

中級

IPアドレスを整える。

= IPv4を2進・16進・32bit整数に変換+種別判定

ネットワークのどこの話? 家や会社の中(LAN)でも、インターネットでも、通信する機器にふる「住所」の話です。OSI 参照モデルでは第3層(ネットワーク層)にあたります(OSI参照モデル)。

IP アドレスが初めての方は、先に そもそも IP アドレスとは・どんな場面で使うか をどうぞ。

アニメで見る — IPアドレスは32ビットの番号 開くと1ステップずつ動きます
🔢

32ビットの番号

0と1が32本

🔢 11000000101010000000000000000001
✂️

8bitずつ区切る

4つのかたまり

✂️ 8本ずつに区切る
📦

4オクテット

a.b.c.d

📦 11000000 = 192
📦 10101000 = 168
📦 00000000 = 0
📦 00000001 = 1
📫

1つのIP

192.168.0.1

📫 192.168.0.1
🪞

表記を変える

中身は同じ

🪞 基数を変えるだけ
👀

3つの見え方

2進 / 16進 / 10進

2進 11000000.10101000.00000000.00000001
16進 0xC0A80001
10進(32bit) 3232235521

STEP 1

※ イメージ図です。下の入力欄で、実際のIPを 2進・16進・10進(32bit整数) に変換できます。

IPv4アドレス 入力すると即時に再計算(送信ゼロ)

プリセット例

2進数 オクテットごと8bit
—
16進数 32bitを8桁
—
32bit整数(10進) 0〜4,294,967,295
—
オクテットごとの内訳(8bit × 4)
オクテット 2進(8bit) 10進
第1オクテット — —
第2オクテット — —
第3オクテット — —
第4オクテット — —

そもそも IP アドレスとは

ネットワーク上の機器につける「住所」。

IP アドレス(Internet Protocol address)は、ネットワーク上の機器を見分けるための番号で、郵便の住所にあたります。192.168.1.10 のように、0〜255 の数字を4つ、ドットでつないで書きます(IPv4)。

4つの数字はそれぞれ 8 ビット、全体で 32 ビットです。表せる数は約43億通りで、世界の機器の数には足りなくなったため、128 ビットの IPv6 も使われ始めています。番号には「家の中だけで使うもの(プライベート)」と「世界に公開されるもの(グローバル)」があります。

どこで・どんな場面で使うか

  • 家庭

    ルーターが、スマホ・パソコン・テレビへ番号を自動で配ります(DHCP)。

  • オフィス

    プリンターやサーバーなど、場所が変わらない機器には番号を固定で決めておきます。

  • Web サイトの公開

    サイトを公開するサーバーには世界で一意の番号があり、DNS が「名前」を「番号」に引き直します。

  • トラブルの調査

    自分の番号を調べたり、番号を指定して ping で届くか確かめたりします(Windows は ipconfig、Mac・Linux は ifconfig や ip)。

  • 資格試験

    CCNA・基本情報技術者試験で、2進数との変換やプライベートアドレスの問題が定番です。

知らないと何が困るか

  • 同じ番号の二重使用に気づけない。同じ番号を持つ機器が2台あると、どちらも不安定になります。「ときどきつながらない」の原因として多い失敗です。
  • 番号の見方が分からず、設定が間違えやすい。同じ範囲にある番号かどうかで、機器どうしが直接話せるかが決まります。設定画面の数字の意味を取り違えがちです。
  • アクセス制限の設定が読めない。ファイアウォールや管理画面の「許可する IP」は、すべて番号で書かれています。

上の入力欄に、自分のパソコンの番号を入れて、2進数や16進数でどう見えるのか確かめてみてください。

種別の早見

その番号は「家の中専用」か「世界に公開」か。

種別 レンジ ひとこと
プライベート 10.0.0.0/8・172.16.0.0/12・192.168.0.0/16 社内・家庭内LAN。NAT経由で外に出る(RFC1918)
ループバック 127.0.0.0/8 自分自身(127.0.0.1=localhost)
リンクローカル 169.254.0.0/16 DHCP失敗時の自動アドレス(APIPA)
CGNAT 100.64.0.0/10 ISPが加入者を束ねる共有空間(RFC6598)
マルチキャスト 224.0.0.0/4 1対多の同報配信用
文書用(例示) 192.0.2.0/24・198.51.100.0/24・203.0.113.0/24 解説・サンプル専用(RFC5737)
ブロードキャスト 255.255.255.255 同一LAN内の全員あて
予約/実験用 240.0.0.0/4 将来用に予約
グローバル 上記以外 インターネット上で一意の公開アドレス

🔒 変換・判定はすべてあなたのブラウザの中(純JavaScript)で完結します。入力したIPはサーバには送られません(送信ゼロ)。

📘 CCNA ではここが問われる(200-301 v1.1・Network Fundamentals)

  • IPv4 アドレスは32ビット。8ビットずつ4つに区切って10進で書く(2進と10進の変換はよく出ます)
  • プライベートアドレス:10.0.0.0/8、172.16.0.0/12、192.168.0.0/16
  • ループバック 127.0.0.0/8(自分自身)、リンクローカル 169.254.0.0/16(DHCP で取れなかったときに自分でふる)、マルチキャスト 224.0.0.0/4
  • パソコン側の確認:Windows は ipconfig、macOS・Linux は ifconfig や ip addr。ルータ・スイッチ側は show ip interface brief

どこまでが同じネットワークかは ネットワークアドレス と サブネット、次世代の住所は IPv6 で。

たとえると

IP アドレスは、ネットワークの中での「住所」です。郵便は住所がないと届かないように、通信も宛先の IP アドレスがないと届きません。4つの数字をドットでつないだ見た目ですが、機器の中では 0 と 1 の32桁で扱われています。人間が読みやすいように、8桁ずつに区切って10進数で書いているだけです。

このツールは、ネットワーク全体図のここ

  1. 自分の端末
  2. 家・会社の中
  3. 出入口
  4. 建物の外
  5. 相手のサーバー
  6. データセンター
  7. 見る・動かす

自分の端末(PC・スマホ)— 端末ひとつひとつに付く「ネット上の住所」(IP アドレス)の話です。

自分の端末は、手紙を書いて出す、自分の机のような場所です。OSI では第3層(ネットワーク)。

「ブラウザで URL を打ってからページが出るまで」の 2 番目(DHCP で自分の住所をもらう)で活躍します。

前の段: ケーブルの種類・光・PoEの早見 次の段: DNSレコード

このページに出てくる略語(6語)
  • IP (Internet Protocol) — 荷物に「ネット上の住所」を付けて届ける、通信の土台の決まりごと
  • IPv4 (Internet Protocol version 4) — 32ビットの数字で書く、今も広く使われているネット上の住所(例: 192.168.1.1)
  • CGNAT (Carrier-Grade Network Address Translation) — 通信会社の側で、たくさんの利用者の住所をまとめて書き換える仕組み
  • RFC (Request for Comments) — 通信の決まりごとの仕様を書いた、公開の文書。番号で呼ぶ
  • ISP (Internet Service Provider) — 家や会社をインターネットにつないでくれる事業者(プロバイダー)
  • APIPA (Automatic Private IP Addressing) — DHCP から住所をもらえないとき、端末が自分で付ける 169.254 から始まる住所

ネットワークの略語をすべて見る

ネットワークの全体図を見る

このツールについて

IPv4アドレス(例 192.168.1.10)を、2進・16進・32bit整数(10進)に相互変換し、そのIPがプライベートかグローバルかなどの種別も判定します。入力するそばから更新。計算はすべてこの端末の中で完結します(送信ゼロ)。

IPv4(例 192.168.1.10)を 2進・16進・32bit整数 に即変換&コピー。さらに プライベート/ループバック/CGNAT/マルチキャスト/グローバル などの種別をバッジ判定。すべてブラウザ内(送信ゼロ)。

🔰 かんたんに言うと

インターネット上の「住所」がIPアドレス。その数字の住所を、人間用・機械用の表記に変換します。

主な機能

  • IPv4 を 2進(8bit×4)・16進・32bit整数に相互変換
  • 入力即時更新・各表記にコピー
  • プライベート/ループバック/リンクローカル/CGNAT/マルチキャスト/文書用/グローバルの種別判定
  • オクテットごとの内訳テーブル
  • 種別の早見表(根拠CIDR付き)

よくある質問

Q. IPアドレスはなぜ「32ビット」なのですか?

A. IPv4はもともと0と1を32本ならべた番号として設計されています。そのままでは読みにくいので、8本ずつ4つに区切り(オクテット)、各かたまりを0〜255の10進数にして「192.168.1.10」のように表記しています。

Q. 2進・16進・32bit整数(10進)は何が違うのですか?

A. 表記(基数)が違うだけで、指している番号は同じです。2進はコンピュータ内部の姿、16進は短くまとめた設定・ダンプ向け、32bit整数はDB保存や範囲比較に便利です。

Q. プライベートIPとグローバルIPはどう違うのですか?

A. プライベート(10.0.0.0/8・172.16.0.0/12・192.168.0.0/16)は社内・家庭内LAN専用で、ルーターのNATを通って外に出ます。グローバルはインターネット上で一意の公開アドレスで、世界から直接到達できます。

Q. 127.0.0.1 や 169.254.x.x は何ですか?

A. 127.0.0.0/8 はループバック(自分自身、127.0.0.1=localhost)です。169.254.0.0/16 はリンクローカルで、DHCPに失敗したときに自動で付く一時アドレス(APIPA)です。どちらも通常インターネットには出ません。

Q. CGNAT(100.64.0.0/10)とは何ですか?

A. ISPが多数の加入者を束ねるための共有アドレス空間(RFC6598)です。プライベートとは別枠で、家庭のルーターのWAN側がこの範囲のことがあります。

Q. 192.0.2.0 や 203.0.113.0 はなぜ「文書用」なのですか?

A. RFC5737で、解説書やサンプル設定の例示専用に予約されたレンジ(192.0.2.0/24・198.51.100.0/24・203.0.113.0/24)だからです。実機には割り当てません。

Q. 入力したIPアドレスはどこかに送信されますか?

A. 送信しません。変換も種別判定もすべてあなたのブラウザの中(純JavaScript)で完結します(送信ゼロ)。

入力値はURLの「#」以降に入るためサーバーには送信されません。リンクを開くと同じ状態を復元します。

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このツールの解説記事

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