INTERNET
インターネット最新テクノロジー：第14 回のIP として承認された。現在のIPv4（IP バージョン4）と区別するためにIPv6（IP バー

ホスト増加に伴うIPアドレスの不足を解消する

ジョン6）と呼ばれる。

IPv6（Internet Protocol version 6）通信という技術革新の激しい分野で20 年間も実用に堪えたIPv4はとても優れた技術である。IPv6 はその長所を引き継ぐべきである
が、単にアドレスの数を増やすに留まったのでは不十分であろう。20年間の経験をもとにインターネットを支えているプロトコルTCP/IPを今後も使い続けていくためには、IPアさらに効率を高め、現在や将来のニーズを満ドレスが足りなくなるという問題を解決する必要がある。このために考え出されたのがIPたすような改良が必要である。事実IPv6にはバージョン6というプロトコルで、IPv6と表記される。IPv6が実用化されれば、IPアドレプラグ＆プレイやセキュリティー、マルチキャス不足の問題を解決するだけでなく、ネットワークの利用者や管理者をIPアドレスの設スト、モバイルなどの機能が取り込まれてい定などのわずらわしさから解放してくれるという。IPv6について語るとき、一言でいいつくせないほどの技術がそこには詰まっているが、今回はその利点に簡単に触れてみる。

山本 和彦

る。以下ではIPv6に関するアドレスの拡張とプラグ＆プレイについて解説する。今回はイ
ンターネットの3 つの「魔法の言葉」−セキ

奈良先端科学技術大学院大学情報科学研究科

ュリティー、マルチキャスト、モバイル−には4299999993

4299999994

4299999995

4299999996

4299999997

4299999998

4299999999

4300000000

これ以上立ち入らないことにする。

十分にあるIPアドレスの数
世界人口より少ない43 億個では不十分とすぐに分かるが、それでは一体いくつアドレスがあればよいのだろうか。43 億というのは実は4 バイト（32 ビット）で表現できる数字である。コンピュータに都合のよいバイト数を考えるなら次は8 バイト（64 ビット）であり約IPアドレスが枯渇するにつながるコンピュータにはアドレスが付いて1845京の数を表現できるので、これで十分だいる。アドレスの総数は約43億であり、このと主張する人も多かった。しかし、十分であある技術が当初の見込みを越えて普及した

ままインターネットの利用者が増え続けるとっても柔軟であるとは限らない。また「これ場合、技術者は利用者の拡大から引き起こさ21 世紀の早い時期にすべてのアドレスは割りで十分」という見込みが裏切られることも多れた問題を解決し、混乱を最小限に抑えなが当てられ、新たな利用者への割り当ては不可い。最終的にはさらに倍の16バイト（128ビら新しい技術に移行する手立ての模索をせま能になる。このインターネットの「終わりのット）が選択された。これは3.4 × 10 38 ものられることがある。身近な例として数年前東日」を前にして自分たちの知恵と力でインタ数を表現でき、アドレスの数としては十分で京の電話番号が9桁から10桁に変わったことーネットを救おうと努力する人が現れるのはあることは疑いようがない。また、16 バイトを思い出す人も多いだろう。歴史は繰り返すごく自然な成行きだろう。

がいかに柔軟にプラグ＆プレイの機能を実現するか以降の説明で理解できるだろう。というが携帯電話の番号も不足することが予測されている。最近の携帯電話は表示画面が11桁以上あり、来るべき移行の際の混乱を最アドレスの拡張だけではない
歯科医の憂鬱と管理者の悪夢小限に抑えようとしている工夫を見てとれる。

IPマルチキャストの父として知られるスティ

インターネットも「自身の成功による犠牲ーブ・ディアリングが新しいインターネットをプラグ＆プレイの大切さを語るときIPv6に関者」と表現されることがある。電話器に電話探求している人々のリーダである。彼が1992係する技術者は、2つのたとえ話を持ち出す。

番号が付いているのと同様にインターネット年に提案した方式は1994 年に正式に次世代

それは歯科医の憂鬱と管理者の悪夢である。

296 INTERNET magazine 1998/3

インターネットマガジン／株式会社インプレスR&D©1994-2007 Impress R&D

め込む。そして、上位の8 バイトのうち先頭識はあまり持ち合わせていない。コンピュータの2 バイトを「fe80」、残りの6 バイトを0 で同士をハブで接続すれば当然データをやりと埋める（図1）。

りできると信じている。もし、アドレスとは何世界中で一意な番号をもとに作ったリンク

か、マスクとは何かなどを理解しないと使え

ローカルアドレスはおそらくイーサネット内でないなら、おそらく彼は紙と鉛筆の世界に留一意であろう。しかし、万が一の場合のためまるだろう。にアドレスが重複していないか調べる。つまネットワーク管理者はよく夢を見る。月曜

り、自分が生成したリンクローカルアドレス

日に届くはずのコンピュータが金曜の夕方にに対して「このアドレスを持つ人はいますか」なってやっと届いたのだ。しかも100 台であと問いかけるのである。もし誰も答えなければる。週明けまでにはインターネット中のコンピ

そのリンクローカルアドレスはほかのコンピュュータと通信可能にしなければならない。すータのアドレスと衝突していない。

べてのコンピュータを箱から取り出してネット

この時点で数台のコンピュータはイーサネッワークにつなぎ終えたのは日曜深夜。ネット

ト中でそれぞれ一意なアドレスを持つので、おワークの設定をしてまわるには残された時間互いに通信が可能になる。つまり、歯科医がはあまりにも少ない。管理者は悪夢にうなさ憂鬱な気分に陥ることはないのだ。残念ながれてはっと目を覚ます。

らこの機能はIPv4 にはなかった。

イーサネットアドレスを使ってルーターからの情報を使ってリンクローカルアドレスを生成

グローバルアドレスを生成

歯科医が気軽にコンピュータを購入できる

それでは、ネットワーク管理者が枕を高くようにするにはどうすればいいだろうか。まず、して眠るためにはどんな機能が必要であろうアドレスが自動的に生成され、コンピュータか。リンクローカルアドレスの自動生成ではに付けられる必要がある。しかも、そのアドイーサネット内でしか通信できない。インターレスは少なくともイーサネットの中では一意でネット全体と通信するためには、インターネなければならない（なぜなら同じ電話番号がット全体で一意なアドレスを持つことと外に2つ存在すると困るように、アドレスも同じも出ていくための出口のルーターを知る必要がのが2 つあってはならない）。IPv6 ではローカある。インターネット全体で一意なアドレスルのネットワーク内のみで一意性を保証すれはグローバルアドレスと呼ばれている。

ばよいアドレスとしてリンクローカルアドレス

4299999988

アドレスでは識別番号を下位の8 バイトに埋つほど高学歴であるがネットワークに関する知4299999989

うと計画している。歯科医は医学博士号を持4299999990識別番号を生成する。IPv6のリンクローカル

4299999991

らある規則に従った8 バイト（64 ビット）の4299999992

歯科医は患者の情報を管理するため数台のコンピュータを購入し、イーサネットでつなご

IPv6 のルーターはイーサネット上のすべてを定義している。のコンピュータが聞き耳を立てているアドレス

イーサネットでリンクローカルアドレスを生に対し、定期的に世界的に一意な番号をアナ成するには、ネットワークカードに初期状態ウンスする（この一意な番号をルーターに教で割り振られているイーサネットアドレスを利

図 1 リンクローカルアドレス用できる。イーサネットアドレスは6 バイト

02481216（バイト）（48 ビット）であり、世界中で一意であるこfe80000000000000とが保証されている。IPv6 でのアドレスの自識別番号

動生成では6バイトのイーサネットアドレスかD

インターネットマガジン／株式会社インプレスR&D©1994-2007 Impress R&DINTERNET magazine 1998/3297

04

6812れている。（1）IPv4 ではルーターに加えて16（バイト）

DHCP サーバーを設定する必要があり、管理ルーターから得られる上位8バイト

識別番号者の手間を増やしている。（2）IPv4 では
DHCP サーバーが提供されているとは限らな

図 2-2 グローバルアドレス
（2）
04

6812

いので利用できない場合がある。一方、IPv616（バイト）ではこの機能は必須であり、必ず利用できる。
パブリック

プライ
ベート

識別番号

プライベート部分でえるのは、ネットワーク管理者の手作業である

組織内のネットワークを管理

4299999982

4299999983

4299999984

4299999985

が、これも自動化しようとする試みがある）。グ

4299999986

4299999987

るが、少なくとも2 つの点でIPv6 のほうが優

図 2-1 グローバルアドレス（1）

ローバルアドレスに採用された経路集約型ア

経路集約型アドレスの上位 8 バイトは実はドレスでは、ルーターから上位8バイトを得る。

2つの部分から構成されている。2つの部分のまた、下位 8 バイトをリンクローカルアドレスうち上位6バイトがパブリックであり、残りのと共有してグローバルアドレスを生成する（図2 バイトがプライベートである（図 2-2）
。プ2-1）。また、出口のルーターはアナウンスを行

ライベートの部分は組織内で管理できることっているルーターを選択すればよい。この時点が保証されている。つまりIPv6 ではある組織

でイーサネット上のコンピュータはインターネ内に6万5000程度のネットワークを構築してット中のコンピュータと通信が可能になる。

接続できる。これはIPv4 でいうところのクラネットワーク管理者はあらかじめルーターをスA に相当する。さらに多くのアドレスが必設定しておく必要があるが、100台のコンピュ要なら、IPv6ではアドレスは多量にあるから、ータは単にそれぞれの部署のイーサネットにつプライベート以下を複数割り当ててもらうこなぐだけでよい（日曜の深夜には安眠できる）。とも可能だろう。もはや大企業がアドレス不足に悩まされることはない。

IPv4にも同じような機能としてDHCPがあ
図3 リナンバーリングの発生する場面「浮気」から発生する
リナンバーリング210.130.XXX.003
プロバイダー

ネットワーク管理者の悪夢を説明したが、A
210.130.XXX.001

インターネット

実は彼らは頭の痛い問題をもう1 つ抱えてい210.130.XXX.008

る。それは、俗に「浮気問題」と呼ばれていプロバイダー変更る。現在のIPv4のアドレスは、ある組織の所
210.130.XXX.002

有物ではなく、接続しているプロバイダーの管理下にある。プロバイダーA に接続している組織が、もっと料金の安いプロバイダーBに浮気するには、すべてのコンピュータをプロ

221.58.XXX.015
プロバイダー

バイダーA のアドレスからプロバイダーB のアBドレスに設定し直さなければならない。この作

221.58.XXX.020

221.58.XXX.013

インターネット

業はリナンバーリングと呼ばれる（図3）。リ
ナンバーリングは大変な作業であるため鞍替
221.58.XXX.014

えを躊躇する組織は多く、結果として公平なプロバイダーを変えると組織内のコンピュータの IP アドレスを全て変更しなければならない市場原理が働かない可能性が高い。

D298 INTERNET magazine 1998/3

インターネットマガジン／株式会社インプレスR&D©1994-2007 Impress R&D

どがIPv6を開発している。日立製作所とベイ

サイトローカルアドレスを使ってネットワークスはすでに製品を出荷している。

リナンバーリング問題を解決ロジェクトメンバーに限っていた。しかし、内での通信はこのアドレスを用いるのである。

1997年12月にこの方針を変更し、一般組織

IPv6 のサイトローカルアドレスは、IPv4 のプにも開放した。もし、読者の中でIPv6に興味ライベートアドレスと同等にとらえてもらってを持 ち、 6 b o n e につなぎたい方 はよい。サイトローカルアドレスは、「fec0」でhttp://www.v6.wide.ad.jp/を御覧頂きたい。

始まり、0 が4 バイト続く。残りの10 バイトはグローバルアドレスの下位10 バイトを借用

78て研究に専念するため、6boneへの接続をプ

サイト内で一意なアドレスを用意し、サイト999プロジェクトはさまざまな雑務の発生を抑え

99
429

IPv6 では後者の問題をサイトローカルアドレスを定義することで解決している。つまり、79って6bone を運用している。これまでWIDE9999

る。日本でもWIDE プロジェクトが中心になるので、おそらく将来解決されるだろう。

4299

が、IPv4 のインターネット上に構築されていーリングについては現在さかんに研究されてい4299999980

ルアドレスが付け替わる。ルーターのリナンバ

42

続した6bone（http://www.6bone.net/）

日本の貢献は大きいする（図4）。

現在の制約の厳しいIPv4アドレス割り当てに不満を感じ、IPv6に大きな期待を寄せてい分かりやすく柔軟なアドレス構造る組織が多い。これからの2 年間に実際の運これまで説明してきたように、グローバルア用のためにIPv6を利用する組織が現れるだろ

ドレスとサイトローカルアドレス、リンクローう。インターネットがIPv4からIPv6 へスムー

カルアドレスでは、コンピュータの識別子となズに移行する方法を確立することは、インタる下位 8 バイトを共有する。また、グローバ

ーネットの延命とIPv6の成功の鍵となる大切ルアドレスとサイトローカルアドレスは上位8な課題である。

バイトの下位2バイトであるプライベート部分

IPv6 は日本の学術研究機関や企業からのを共有する。アドレス構造がこのように分か貢献が高い分野である。とくに移行に関するりやすく柔軟性を持つのはアドレス長を16 バ貢献度はきわだっているといってよい。こういイトにしたおかげである。

った活動を支えるためにも、ぜひ読者の方にIPv6に興味を持ってもらい、理解して頂きたいと思う。

現状での利用は可能

図 4 サイトローカルアドレス

さて、現状でIPv6が利用可能かというと答
えは Yes04

681216（バイト）である。ルーターメーカーでは日f e c 0 0 0 0 0 0 0 0 0 プライ
ベート

立製作所や東芝、富士通、海外ではベイネ

識別番号

ットワークス、シスコシステムズ、3Com な`

インターネットマガジン／株式会社インプレスR&D©1994-2007 Impress R&D

INTERNET magazine 1998/329999

現在 IPv6 の実験に参加している組織を接かのコンピュータは上記の枠組みでのグローバ

429

ターさえアドレスを付け替えられれば、そのほ

5

ンドウズNT4.0 上でIPv6 を開発中である。

997のリナンバーリングに絞ることができる。ルー7

ウェアが販売している。マイクロソフトはウィ97ィンドウズ95用のIPv6スタックはFTPソフト信である。IPv6では、前者の問題をルーター

99

もう1 つはアドレス付け替え中の組織内の通99
9Solaris 2.7にIPv6を組み込むそうである。ウ999
76が利用できる。サン・マイクロシステムズはつある。1 つはアドレスの付け替えそのもの。

4299999981

BSD 系のUNIX やLinux ではフリーのコード

リナンバーリングを困難にしている原因は2

［インターネットマガジン バックナンバーアーカイブ］ ご利用上の注意
この PDF ファイルは、株式会社インプレス R&D（株式会社インプレスから分割）が 1994 年～2006 年まで発行した月刊誌『インターネットマガジン』の誌面を PDF 化し、「インターネットマガジン バックナンバーアーカイブ」として以下のウェブサイト「All-in-One INTERNET magazine 2.0」で公開しているものです。

http://i.impressRD.jp/bn
このファイルをご利用いただくにあたり、下記の注意事項を必ずお読みください。
z 記載されている内容（技術解説、URL、団体・企業名、商品名、価格、プレゼント募集、アンケートなど）は発行当時のものです。
z 収録されている内容は著作権法上の保護を受けています。著作権はそれぞれの記事の著作者（執筆者、写真の撮影者、イラストの作成者、編集部など）が保持しています。
z 著作者から許諾が得られなかった著作物は収録されていない場合があります。
z このファイルやその内容を改変したり、商用を目的として再利用することはできません。あくまで個人や企業の非商用利用での閲覧、複製、送信に限られます。
z 収録されている内容を何らかの媒体に引用としてご利用する際は、出典として媒体名および月号、該当ページ番号、発行元（株式会社インプレス R&D）、コピーライトなどの情報をご明記ください。
z オリジナルの雑誌の発行時点では、株式会社インプレス R&D（当時は株式会社インプレス）と著作権者は内容が正確なものであるように最大限に努めましたが、すべての情報が完全に正確であることは保証できません。このファイルの内容に起因する直接的および間接的な損害に対して、一切の責任を負いません。お客様個人の責任においてご利用ください。

このファイルに関するお問い合わせ先
All-in-One INTERNET magazine 編集部
im-info@impress.co.jp
Copyright © 1994-2007 Impress R&D, an Impress Group company. All rights reserved.