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■ その116「DLNAの仕組み」
[2007/03/26]
■ その115「ドメインとActive Directory」
[2007/03/19]
■ その114「ワークグループができること」
[2007/03/12]
■ その113「WPSの仕組み」
[2007/03/05]
■ その112「Gopherの生い立ちと現在」
[2007/02/26]
■ その111「Wikiの使われ方」
[2007/02/19]
■ その110「文字コードとは」
[2007/02/05]
■ その109「IISの生い立ち」
[2007/01/29]
■ その108「NASの登場と一般への普及」
[2007/01/22]
■ その107「HomePNAのいろいろ」
[2007/01/15]
■ その106「Ogg Vorbisの成り立ち」
[2006/12/25]
■ その105「MIDIの原理とSMFの構造」
[2006/12/18]
■ その104「AIFFの構造」
[2006/12/11]
■ その103「WAVの構造と現状」
[2006/12/04]
■ その102「WMAの歴史」
[2006/11/27]
■ その101「AACの特徴」
[2006/11/20]
■ その100「MP3/MPEG Audioの仕組み」
[2006/11/13]
■ その99「HSDPAの仕組み」
[2006/11/06]
■ その98「H.264・MPEG-4 AVCの特徴」
[2006/10/30]
■ その97「IEEE 802.16e（モバイルWiMAX）の特徴」
[2006/10/23]
■ その96「TIFFの特徴」
[2006/10/16]
■ その95「PNGの現状と今後」
[2006/10/02]
■ その94「GIFの構造」
[2006/09/25]
■ その93「10GBASEの種類（2）」
[2006/09/11]
■ その92「10GBASEの種類」
[2006/09/04]
■ その91「GbEのいろいろ」
[2006/08/28]
■ その90「JPEGの特徴」
[2006/08/21]
■ その89「DivXの広がり」
[2006/08/07]
■ その88「MPEGの仕組み」
[2006/07/31]
■ その87「WMVのこれまで」
[2006/07/24]
■ その86「AVIの生い立ちとそのコーデック」
[2006/07/10]
■ その85「QuickTimeの変遷」
[2006/07/03]
■ その84「Realのこれまでと今後」
[2006/06/26]
■ その83「ShareとWinny」
[2006/06/19]
■ その82「DOCSISの仕組み」
[2006/06/12]
■ その81「SQLインジェクションの流れ」
[2006/06/05]
■ その80「RSSの動作」
[2006/05/29]
■ その79「Skypeの仕組み」
[2006/05/22]
■ その78「BitTorrentの特徴と今後」
[2006/05/15]
■ その77「Winnyの仕組みと現状」
[2006/05/08]
■ その76「WinMXの特徴」
[2006/04/24]
■ その75「Gnutellaの歴史と構造」
[2006/04/17]
■ その74「Napsterの歴史」
[2006/04/10]
■ その73「P2Pのいろいろ」
[2006/04/03]
■ その72「IEEE 802.11nの動向」
[2006/03/27]
■ その71「ActiveX Scriptingの動作」
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■ その70「Ajaxの仕組み」
[2006/03/13]
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[2006/03/06]
■ その68「Scriptの定義」
[2006/02/27]
■ その67「JavaScriptの仕組み」
[2006/02/20]
■ その66「Javaの動作」
[2006/02/13]
■ その65「RFCのプロセス」
[2006/02/06]
■ その64「ActiveX DocumentとActiveX Controlの違いと共通点」
[2006/01/30]
■ その63「ActiveX Controlの機能」
[2006/01/23]
■ その62「ActiveXを構成するもの」
[2006/01/16]
■ その61「Cookieの仕組みと用途」
[2005/12/26]
■ その60「malwareとその分類」
[2005/12/19]
■ その59「rootkitの動作」
[2005/12/12]
■ その58「CSSの役割」
[2005/12/05]
■ その57「HTMLの変遷」
[2005/11/28]
■ その56「PONとその種類」
[2005/11/21]
■ その55「FWAの仕組み」
[2005/11/14]
■ その54「DoSとDDoS」
[2005/11/07]
■ その53「SNMPとMIBの動作」
[2005/10/03]
■ その52「Jumbo Frameとフレームサイズ」
[2005/09/12]
■ その51「WPA2の仕組み」
[2005/09/05]
■ その50「WPAとWPA-PSKの違い」
[2005/08/29]
■ その49「WPAの仕組み」
[2005/08/22]
■ その48「WebDAVの動作」
[2005/08/08]
■ その47「OFDMAの仕組みとOFDMとの違い」
[2005/08/01]
■ その46「OFDMの仕組み」
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■ その45「WiMAXの特徴」
[2005/07/11]
■ その44「Wi-Fiの役割」
[2005/07/04]
■ その43「FTPの目的と動作」
[2005/06/27]
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[2005/06/20]
■ その41「ネットマスクの仕組み」
[2005/06/13]
■ その40「ARPの機能」
[2005/06/06]
■ その39「DNSの原理」
[2005/05/30]
■ その38「デフォルトゲートウェイの役割」
[2005/05/23]
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[2005/05/16]
■ その36「スイッチとその進化」
[2005/05/09]
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■ その34「ブリッジの原理」
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■ その33「リピータの機能」
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■ その32「IPアドレスのクラス」
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■ その31「ブロードキャスト/マルチキャスト/ユニキャスト」
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[2005/02/28]
■ その27「PGPの仕組み」
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■ その25「公開鍵暗号方式とは」
[2005/02/07]
■ その24「共通鍵暗号とは」
[2005/01/31]
■ その23「SSHの仕組みと応用」
[2005/01/24]
■ その22「SSLの役割」
[2005/01/17]
■ その21「POP3とIMAP4の違い」
[2004/12/27]
■ その20「POP3の役割と機能」
[2004/12/20]
■ その19「SMTPの機能と問題点」
[2004/12/13]
■ その18「SPIとパケットフィルタリング」
[2004/12/06]
■ その17「LANの概念とその広がり」
[2004/11/29]
■ その16「SIPの役割」
[2004/11/15]
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■ その14「VoIPの仕組み」
[2004/11/01]
■ その13「イーサネットとは」
[2004/10/25]
■ その12「IP/TCP/UDP/ICMPとは」
[2004/10/18]
■ その11「DHCPの役割」
[2004/10/04]
■ その10「MIMOとは」
[2004/09/27]
■ その9「DMZとその効果」
[2004/09/13]
■ その8「ファイアウォールとは」
[2004/09/06]
■ その7「NATとNAPTの違いとIPマスカレード」
[2004/08/30]
■ その6「VPNとVPNパススルーの仕組み」
[2004/08/23]
■ その5「無線LANの問題とWEP」
[2004/08/09]
■ その4「IEEE 802.11a/b/gって何を意味しているの？」
[2004/08/02]
■ その3「ダイナミックDNSって？」
[2004/07/26]
■ その2「グローバルIPアドレスとプライベートIPアドレス」
[2004/07/12]
■ その1「PPPoEって何だろう？」
[2004/07/05]

その32「IPアドレスのクラス」


■ クラスってなに？

　前回、マルチキャストなどのお話をしたときに、クラスDという言葉が出てきましたが、グローバルIPアドレスとIPアドレスについて取り上げた第2回目でも、クラスの話をしていないことに気が付きました。そこで今回は、クラスの話をしてみたいと思います。

　IPアドレスは「0.0.0.0」から「255.255.255.255」まで、4桁の256進数から構成されています。コンピュータの世界では、私たちが普段使う10進数では少し都合が悪く、むしろ2の倍数を使う方が便利なのはご存知だと思います。実際には、8bitの値を1つの値として取り扱うことが多く、8bitが0～255までの値をとるので、それを4桁という形で示したわけです。

　さて、そのIPアドレスですが、すべてをきちんと配分した場合の総数は4,294,967,296個になります。ただ、これをばらばらに配分するのは大変ですので、もう少し管理がやりやすい方法を考えよう、ということになります。

　そこで登場したのが、IPアドレスをネットIDとホストIDに分けるという考え方です（図1）。例えば、たくさんの企業と契約しているプロバイダーがあるとします。この場合、そのプロバイダーにユニークなネットIDを与え、その下のホストIDの割り振りはプロバイダーに任せてしまうわけです。こうすれば、NIC（IPの割り振りを行なう組織。第2回参照）での割り振りの手間が大いに省けるわけです。


図1：IPアドレスを2つに分ける

　ところが次に問題になるのは、「ではネットIDとホストIDをどの位の比率にしようか？」ということです。ネットIDの領域が小さいと、割り振れる組織の数が減ってしまいます。一方、ネットIDの領域が大きければ、ホストIDの領域が足りなくなってしまい、複数のネットIDを取得しないと間に合わないということになり、これではかえって面倒そうです。

　そこで、ネットIDとホストIDについて、図2に示すような3種類のパターンを用意することにしました。クラスAでは先頭1桁、クラスBでは先頭2桁、クラスCでは先頭3桁をそれぞれネットID、残りをホストIDとするわけです。各々の場合の、ネットIDの数とホストIDの数も一緒に記載しましたが、要するに組織の規模に応じて適当なクラスのIPアドレスを割り振りましょう、というわけです。このあたりをどう割り振るか、について定めたのがRFC1466になります。


図2：クラスA、クラスB、クラスC

■ 最近のクラス事情

　さて、最近問題になっているのは、IPアドレスの枯渇問題です。インターネットの初期には加盟している組織自体が少なかったこともあり、クラスAを割り当て続けていても大きな問題はありませんでした。しかし、RFC1466にもある通り、1992年の時点ですでに「クラスA：38％」「クラスB：45％」「クラスC：2％」というようにクラスAとクラスBの割り当てが逼迫しつつあります。

　そして昨今では加盟組織の数も多く、アドレスが足りなくなっています。加えて言えば、例えばクラスAを本当に必要とする組織はちょっと考えにくいわけです（日本全体でクラスAを１つというケースなら、まだわからなくもないのですが）。

　また、そもそもクラスA/B/CでホストIDの数が極端に異なるのは、運用上問題があります。プロバイダーなどでグローバルIPアドレスを提供するケースでは、会員数の3～4割のIPアドレスは最低確保しておかないとやりくりが間に合わなくなりますが（これはプロバイダーの構成次第でもあります。常時接続が前提の最近では、もう少し比率が上がるでしょう）、そうなると数十万人クラスの会員を抱えるプロバイダーの場合、クラスBでは足りないものの、クラスAでは多すぎるということにもなります。

　また、NAT/NAPTの進化もあって、必ずしもグローバルIPアドレスが必要なくなってきたケースも少なくありません。こうしたことを踏まえ、1996年頃から次第にクラスレスに移行する動きが出ています。具体的には、従来クラスAアドレスを受け取っていた組織からアドレスをいったん返却してもらい、必要とされるアドレスだけを再割り当てするというやり方です。

　例えば100万程度のIPアドレスを必要とする組織では、ネットIDに1.5桁（12bit）を、ホストIDに2.5桁（20bit）を割り当てる形にすることで、効率よくIPアドレスを使おうというわけです。ただし、絶対的なIPアドレスの総数が不足気味なのは第2回でも触れた通りで、最終的にはIPv6に移行しない限り解決しないわけですが、それまでの間をうまく運用するためにクラスレスの動きが活発になってきているようです。




2005/04/04 10:54
槻ノ木 隆
　国内某メーカーのネットワーク関係「エンジニア」から「元エンジニア」に限りなく近いところに流れてきてしまった。ここ２年ほどは、企画とか教育、営業に近いことばかりやっており、まもなく肩書きは「退役エンジニア」になると思われる。（イラスト：Mikebow）
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