はじめに
LinuC102の試験勉強をしていると、「プライベートIPアドレスとパブリックIPアドレスの違い」というテーマがよく登場します。
特にIPv4では「ドット区切りの数字」が並んでいるだけなので、どれがプライベートなのか分からなくなる人も多いと思います。
試験では
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このIPアドレスはプライベートか?
-
プライベートIPの範囲はどこか?
といった形で出題されることがあります。
この記事では、LinuC102対策として
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プライベートIPとパブリックIPの違い
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IPv4のドット区切りアドレスの仕組み
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プライベートIPアドレスの覚え方
を初心者でも分かるように解説します。
やりたいこと
この記事で理解できることは次の通りです。
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パブリックIPアドレスとは何か
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プライベートIPアドレスとは何か
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IPv4のドット区切り形式の意味
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プライベートIPアドレスの覚え方
LinuC試験だけでなく、ネットワークの基礎理解にも役立つ内容です。
IPv4アドレスとは(ドット区切り形式)
まずIPアドレスの基本から確認しておきましょう。
IPv4アドレスは次のような形式で表されます。
このように
という形になっています。
この「ドット」で区切られた数字を オクテット(octet) と呼びます。
IPv4は全部で 32ビット で構成されており、
それを 8ビットずつ4つに区切って表現している のがこのドット区切り形式です。
そのため、それぞれの数字は
の範囲になります。
例えば次のようなIPアドレスがあります。
192.168.1.1
172.16.0.1
10.0.0.1
この中には インターネットで使えるIP と 内部ネットワーク専用IP が混ざっています。
ここで重要なのが
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パブリックIP
-
プライベートIP
という区別です。
パブリックIPアドレスとは
パブリックIPアドレスとは、
インターネット上で一意に識別されるIPアドレスです。
つまり世界中で重複しないアドレスです。
例えば
はGoogleのDNSサーバーのIPアドレスとして有名です。
このようなIPアドレスは
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インターネット上で直接通信できる
-
世界中で一つしか存在しない
という特徴があります。
一般家庭では、ルーターが1つのパブリックIPアドレスを持ち、
その内部で複数の機器が通信しています。
プライベートIPアドレスとは
プライベートIPアドレスとは、
内部ネットワーク専用のIPアドレスです。
家庭や会社のLANで使われます。
例えば次のようなIPです。
自宅のWi-Fiに接続すると、
PCやスマホにこのようなIPが割り当てられることが多いです。
プライベートIPの特徴は次の通りです。
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インターネット上では使えない
-
世界中で同じIPが存在しても問題ない
-
LAN内部の通信に使用される
このプライベートIPは、ルーターの NAT(Network Address Translation) によって
パブリックIPに変換されてインターネットと通信します。
プライベートIPアドレスの範囲
LinuC試験で特に重要なのがこの範囲です。
プライベートIPは次の3つです。
172.16.0.0 ~ 172.31.255.255
192.168.0.0 ~ 192.168.255.255
試験では
「次のIPのうちプライベートIPはどれか?」
という問題が出ることがあります。
覚え方(試験対策)
LinuC試験では
「このIPアドレスはプライベートIPか?」
という問題が出ることがあります。
実は判断方法はとてもシンプルで、最初の数字を見るだけです。
次のパターンに当てはまれば プライベートIP になります。
- 10. で始まる
- 172.16〜31. で始まる
- 192.168. で始まる
つまり次のようなIPはすべてプライベートIPです。
172.20.30.40192.168.1.100
逆に、この範囲に入らないものは基本的に グローバルIP(パブリックIP) になります。
例えば次のIPアドレスです。
203.0.113.10
このうち 8.8.8.8 はGoogleのPublic DNSとして有名なIPアドレスです。
試験では、
「プライベートIPの範囲を覚えているか」
がそのまま問われることが多いため、
172.16〜31
192.168
この3つは確実に覚えておくと安心です。
試験でよくあるパターン
LinuCでは次のような問題がよく出ます。
例
次のうちプライベートIPはどれか。
② 172.20.1.1
③ 150.10.1.1
④ 54.100.10.1
この場合、172.20.x.x は 172.16〜31の範囲なので
正解は
② 172.20.1.1 になります。
このように「範囲を覚えているか」がそのまま問われます。
注意点
プライベートIPはインターネットでは直接使えません。
そのため
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会社のLAN
-
家庭のWi-Fi
-
仮想環境
などの内部ネットワークで使われます。
外部と通信する場合は、ルーターが
NAT(アドレス変換)
を行い、パブリックIPを使って通信します。
この仕組みもLinuC102ではよく関連して出題されるポイントです。
まとめ
今回の記事をまとめると次の通りです。
IPv4アドレスは
というドット区切り形式で表されます。
IPアドレスには次の2種類があります。
パブリックIP
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インターネット上で使用
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世界で一意
プライベートIP
-
LAN内部専用
-
世界中で重複OK
プライベートIPの範囲は次の3つです。
172.16〜31.x.x
192.168.x.x
LinuC試験ではこの範囲を覚えているかどうかがよく問われるため、
まずはこの3つを確実に覚えておくのがおすすめです。


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