LAN基礎3（IPアドレス）

#LAN基礎3

##MACアドレス（物理情報）

MACアドレス、またはイーサネットアドレス、物理アドレスとも言います。
通信ネットワークで一意に識別するために物理的に割り振られた、48ビットの識別番号。
データリンク層で用いられる。

A0-8C-XX-DE-36-XX（伏せてますがXXも16進数でが入ります）

上のように2バイトずつ16進数でハイフンまたはコロンで繋ぎ表します。
前半24ビットはOUIと呼ばれる製造者の識別番号で、IEEEが全世界の通信装置メーカーに割り当てている。
なので前半部分をMACアドレスの検索することでどこのメーカーで作られたか特定できる。
後半部分はメーカーが個々に重複しない固有製造番号を割り振っている。

MACアドレス検索

##IPアドレス（論理情報）

• IPアドレス
  TCP/IPネットワークに接続されているコンピュータに割り触れられている識別番号で、これは一意（重複しない）番号である。
  番号は2進数32ビットで表現（IPv4）され、8ビット単位を「.」で区切り10進数で表記されます。（約42億台）
  しかしIPv4による割り当てが、インターネットの急速な普及によって、新規の割り当てることができなくなってしまいました。
  そこでIPv6というIPアドレスを128ビットで表現するものができました。（約340澗台）
  番号は2進数128ビットで表現され、16ビット単位を「:」で区切り16進数で表記されます。
  IPv4とIPv6をそのまま通信できない為、導入が難しくなかなか普及が進まない状況です。
  ネットワーク層で用いられる。

表記例
 IPv4
10101100 00010110 00001010 00000001　←２進数
172.22.10.1　←10進数
 IPv6
1234:5678:90ab:cdef:0123:4567:890a:bcde　←16進数

このように表記されます。

• グローバルアドレス
  インターネットに直に接続する場合、世界で一意であるアドレスが、**NIC(Network Information Center)**から割り振られます。
  世界中で重複しないアドレスです。
  日本はJPNICが管理します。

• プライベートアドレス（ローカルアドレス）
  LANなどのローカルなネットワークで割り当てる番号。
  組織内で一意ならば自由に割り当てることができる。

  • ネッワークアドレス
    自分の所属するネットワークを表す番号。
    上記例で、サブネットマスクを255.255.255.0とした場合、172.22.10.0となる。
  • ホストアドレス
    ネットワーク内での端末を表す番号（同じネットワーク内で重複してはならない）。
    上記例で、サブネットマスクを255.255.255.0とした場合、1となる。

• サブネットマスク
  IPアドレスの先頭から何ビット目までがネットワークアドレスの部分であるかを定義するもの。
  なのでIPアドレスとセットで表現される。

  • プレフィックス長（CIDR表記）
    ネットワークアドレス後にサブネットマスクを同時に表記。
    「[IPアドレス]/XX」先頭から連続する1の数XX
    例えばサブネットマスク（255.0.0.0）のときは（11111111.0.0.0）で連続する1の数は8個なので、
    「10.0.0.0/8」となる。

###クラスフル

• クラスA
  範囲"[0.0.0.0~127.0.0.0]/8(255.0.0.0)"
  ネットワークアドレスの先頭1ビット目を0にするとクラスAとなる。
  最大ホスト数16,777,214台。
• クラスB
  範囲"[128.0.0.0~191.255.0.0]/16(255.255.0.0)"
  ネットワークアドレスの先頭1ビット目を1にするとクラスBとなる。
  最大ホスト数65,534台。
• クラスC
  範囲"[192.0.0.0~253.255.255.0]/24(255.255.255.0)"
  ネットワークアドレスの先頭1,2ビット目をそれぞれ1にするとクラスCとなる。
  最大ホスト数254台。

ナチュラルマスク
サブネッティングされていないデフォルトのマスクをナチュラルマスクという。

###クラスレス

-ネットワーク分割（サブネッティング）
IPアドレスはネットワークアドレスとホストアドレスで構成され、通常ホストアドレスはホストを表現するためだけに使用される。
サブネッティングでは、ホストアドレスの一部をネットワークアドレスとして流用することで、一つのネットワークアドレスを不空数のネットワークアドレスに分割している。

例
クラスAでクラスレス
10.0.0.0/8から４つのネットワークに分割するとき。
2ビット拡張（サブネッティング）
ネットワークアドレス 10.0.0.0/10
サブネットマスク 255.192.0.0
全体の台数
256＾3-2=16,777,214台
分割した1つの領域の台数
255＾3/4-2=4,194,174台

*上記式の-2について
ネットワークアドレスとブロードキャストアドレスの二つをプライベートアドレスに割り当てることができないので、その二つを引きます。

	ネットワークアドレス	ホストアドレスの範囲	ブロードキャストアドレス
①	10.0.0.0	10.1.0.1～ 10.63.255.254	10.63.255.255
②	10.64.0.0	10.64.0.1～ 10.127.255.254	10.127.255.255
③	10.128.0.0	10.128.0.1～ 10.191.255.254	10.191.255.255
④	10.192.0.0	10.192.01～ 10.255.255.254	10.255.255.255

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参照資料・引用元
WEB
IT用語辞典 e-Words
JPNIC 10分口座:IPv4アドレス
IPアドレスの基礎知識
書籍
[平成30年度 栢木先生のITパスポート教室]