IPアドレスとは？

MAMPでローカル開発をする際に、バーチャルホストを利用し、サーバーを複数立ち上げることを行いました。その際に、IPアドレスについて困惑したので今回まとめてみました。

# IPアドレスとは
> IPアドレスは、スマホやPCなど、ネットワーク上の機器に割り当てられるインターネット上の住所のような存在だ。インターネットでページを閲覧したり、メールの送受信を行うには、データの送信元や送信先を識別しなくてはいけないが、この識別に使われる番号がIPアドレスだ。ネットワーク上でデータを送受信する際、通信相手を指定するために使われています。

簡単に言うと、ネットワークの住所のことをIPアドレスと言う。IPアドレスがあることで、データのやり取りを行う際に、送信元と送信先を識別することができるようになるとのことです。

# IPアドレスの２つの種類
IPアドレスには複数の種類がある。グローバルIPアドレスやプライベートIPアドレス、また固定IPアドレスや個人情報との関係など、よく出てくる用語について解説していきます。

## グローバルIPアドレス
グローバルIPアドレスは、インターネットに接続する際に利用するIPアドレスです。世界中どこから通信をしてもデータの送受信などが間違わないように、重複なく割り当てられています。また、グローバルIPアドレスは世界的にはICANN、日本ではJPNICという機関で管理しています。ICANNはIANAの後継組織となります。
![Group 20.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/1049661/73a789e0-8120-56b6-5330-ee6ca5a01ecf.png)
上記の図のように、家のルータはグローバルIPアドレスになります。

## プライベートIPアドレス
自宅や会社など特定のネットワークの範囲内で用いられるIPアドレスのことで、ローカルIPアドレスとも呼ばれる。グローバルIPアドレスとは違い、そのネットワーク内で識別できれば良いので、ほかのネットワークでは同じ番号が使われている可能性がある。

![Group 23.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/1049661/1dbbd950-6eed-8803-527f-e2d66de868c8.png)

上記の図のように、家のルータに繋がれた機器などは、プライベートIPアドレスになります。

# IPアドレスの振り分け方
IPアドレスの割り振り方は、「動的（可変）IPアドレス」と「固定（不変）IPアドレス」の2種類が存在します。

## 動的IPアドレス
インターネットに接続するたびに、ISP（呼ばれる個人や企業などに対してインターネットに接続するためのサービスを提供する事業者 NURO光やSo-netなど）から、新たなIPアドレスが自動的に割り振られるのが動的（可変）IPアドレスで、普段スマホやPCなどを利用するときに割り当てられるのがこちらのタイプとなります。一定時間が経過したり、ネットを切断するたびに番号が変更される。家庭用Wi-Fiはもちろん、公衆Wi-Fiなどでもこちらのタイプが採用されている。動的タイプの場合、番号が変動するため、ユーザーが特定されるリスクが低いメリットがあります。

## 固定IPアドレス
一方、ISPから一度割り振られた識別番号がずっと変わらないタイプのIPアドレスのことを固定IPアドレスと呼ぶ。固定IPアドレスは、特定のデバイスが常に同じIPアドレスからアクセスされる必要がある場合に非常に有効である。 例えば、リモートワークで自宅から会社にアクセスする場合や遠隔監視を行うネットワークカメラなど、固定IPアドレスを必要とするケースなどに利用されます。

# IPアドレスの枯渇問題
インターネット上でデータを送受信する際に使用されるIPv4と呼ばれるプロトコルが存在する。このプロトコルは。IPアドレスを管理するための規格です。IPv4は初期のインターネットプロトコルのバージョンであり、32ビットの長さを持つIPアドレスです。

また、下記のように通常4つの10進数で表記され、各セグメントはピリオド（ドット）で区切られた4つの数値で表されます。

IPv4：198.51.100.100（43億通り）

しかし、IPv4は43億通りしかできなく、今やスマホ・IoTが爆発的に普及しインターネット需要が拡大した現在、使用できるIPアドレスの数が追いつかなくなってきており、そのためIPv6と呼ばれる、プロトコルが新たに開発されました。

## IPv6
IPv6とは、4桁の英数字8組で表記するプロトコルで、43億✕43億✕43億✕43億までIPアドレスを管理することができます。IPv6の例は、下記のように表すことができる。
IPv6：2001:0db8:0000:0000:0000:0000:0000:0001（43億の4乗通り）

# IPv6の行方
10年前のIPv6使用率はわずか1.26％でしたが、2023年5月24日時点では39.59％にまで高まっている模様。IPv4からIPv6への移行は着実に進んでおり、今後IPv4からIPv6への移行は次第に増えていくと思われます。


# 参考サイト
https://time-space.kddi.com/ict-keywords/20200930/2984

https://www.uqwimax.jp/wimax/home/gimon/ip-address/#:~:text=IP%E3%82%A2%E3%83%89%E3%83%AC%E3%82%B9%E3%81%AF%E3%80%81%E3%80%8C%E3%82%B0%E3%83%AD%E3%83%BC%E3%83%90%E3%83%ABIP,%E3%82%A2%E3%83%89%E3%83%AC%E3%82%B9%E3%80%8D%E3%81%AB%E5%88%86%E3%81%91%E3%82%89%E3%82%8C%E3%81%BE%E3%81%99%E3%80%82&text=%E3%82%B0%E3%83%AD%E3%83%BC%E3%83%90%E3%83%ABIP%E3%82%A2%E3%83%89%E3%83%AC%E3%82%B9%E3%81%AF%E3%80%81%E3%82%A4%E3%83%B3%E3%82%BF%E3%83%BC%E3%83%8D%E3%83%83%E3%83%88,%E3%81%AA%E3%81%8F%E5%89%B2%E3%82%8A%E5%BD%93%E3%81%A6%E3%82%89%E3%82%8C%E3%81%A6%E3%81%84%E3%81%BE%E3%81%99%E3%80%82

https://www.infraexpert.com/study/ip5.html

https://www.ntt.com/bizon/glossary/e-i/isp.html

https://www.nttpc.co.jp/column/network/fixed_ip.html

https://xtech.nikkei.com/atcl/nxt/mag/nnw/18/031600159/061900004/#:~:text=10%E5%B9%B4%E5%89%8D%E3%81%AEIPv6,%EF%BC%85%E3%81%AB%E3%81%BE%E3%81%A7%E9%AB%98%E3%81%BE%E3%81%A3%E3%81%9F%E3%80%82