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IPv4アドレス枯渇 その意味と恐らくこれから起きること(前編)

Geekなページ

今回はあきみちさんのブログ『Geekなページ』からご寄稿いただきました。

IPv4アドレス枯渇 その意味と恐らくこれから起きること
今のインターネットはIPバージョン4で動作していますが、そのIPv4で各機器を識別するためのIPv4アドレスが遂に事実上枯渇しました *1 。長年“枯渇する”と言われ続けていましたが、それが遂に現実の物となりました。ここでは、IPv4アドレス枯渇とは何かと、それによって何が起きるのかを紹介します。

*1:参考:「【速報】IANAからAPNICへ、二つの/8ブロックが割り振られました」 2011年2月1日 社団法人日本ネットワークインフォメーションセンター
http://www.nic.ad.jp/ja/topics/2011/20110201-01.html

IPv4アドレス枯渇に関して、アナログ放送の停波と地上デジタル放送への移行や、原油枯渇と似たようなものであるような認識が多くみられますが、個人的にはIPv4アドレス枯渇後のIPv4アドレスのアナロジー(類比)としては相撲の親方株の方が近い気がしています。

まず、アナログ放送の停波と地デジへの移行ですが、アナログ放送は2011年7月に一斉に停止します。しかし、IPv4アドレスの場合は、ある日突然IPv4が使えなくなるわけではなく、今まで使っているIPv4アドレスはそのまま使い続けられるという意味でアナロジーとしてアナログ放送の停波とは大きく異なります。

原油枯渇とIPv4アドレス枯渇もアナロジーとして適切ではないと個人的に感じています。石油は使うとなくなってしまいますが、IPv4アドレスは使い続けるものであり、利用することによって“消費”されるものではありません。

・IPv4アドレス枯渇って何?
では、IPv4アドレス枯渇とは何でしょうか? 非常に単純に言ってしまうと、“これ以上IPv4によるインターネットが拡大できなくなる”というものです。

今までのインターネットは、新規ユーザーが参加したいと言ったときに新しいIPv4アドレスを割り当てて対処してきました。 IPv4アドレスの在庫が存在していたので、ユーザーが増える分だけ新しくIPv4アドレスも割り当てが行える状態が今まで続いていました。

IPv4アドレス枯渇 その意味と恐らくこれから起きること

しかし、IPv4アドレスが枯渇したことによって新規在庫がなくなってしまいました。これまでは新規ユーザーが増える度に“IPv4インターネット”も拡大できましたが、IPv4アドレス数の上限に達してしまったため、数に限りがあるIPv4アドレスの範囲内で新規ユーザーに対処しなければならなくなります。これは、限られた空間の中にドンドン新しいユーザーを詰め込むようなもので、ユーザーが増えれば増えるほど一人あたりのIPv4アドレス数が減るという状態です。

IPv4アドレス枯渇 その意味と恐らくこれから起きること

問題は、世界中で今後どれだけインターネットユーザーが増えるかですが、2010年時点でのインターネット普及率は、世界全体で28.7%となっています。北米は今後急激には成長しないと思われますが、その他の地域は今後も成長を続けるものと思われます。

IPv4アドレス枯渇 その意味と恐らくこれから起きること

出展:世界のインターネット普及率 2010年版 『Internetworldstats』 World Internet Penetration Rates by Geographic Regions-2010
http://internetworldstats.com/stats.htm

IPv4アドレス枯渇後もインターネットユーザー数は増え続け、IPアドレスの需要も増加します。上限が来てしまったIPv4空間を、今より多いユーザーが分け合って使わなければならなくなります。

・本当の枯渇は今年中期〜後半
“IPv4アドレス枯渇”と一言で言っても、何が枯渇なのかは文脈によって異なります。今回の枯渇は“IANA(Internet Assigned Numbers Authority)在庫の枯渇”であり、一般のユーザーに影響が出るのは、まだもう少し先の話です。

IANA在庫の枯渇のアナロジーとしては“IPv4アドレス製造工場で製造中止された状態であって、問屋と小売店には、まだIPv4在庫が残っている”という感じかも知れません(IANAはIPv4アドレスを作っているわけではないので製造工場というよりも巨大倉庫ですが、そこら辺は愛きょうということで許して下さい)。

・IPアドレス管理の階層構造
インターネットのIPアドレスは一意であることが求められます(エニーキャスト、プライベートIPアドレス、マルチキャスト、その他特殊用途は除く)。そのため、誰がどこでどのようなIPアドレスを使うかに関して、世界で一元的な管理が行われています。管理は、IANAを頂点とする以下のような階層構造で行われています。

IPv4アドレス枯渇 その意味と恐らくこれから起きること

IANAは、全てのIPv4アドレスを256個に分けて管理しています。 IPv4アドレスの1/256は“/8ブロック”と呼ばれ、世界5地域を代表するRIR(Regional Internet Registry,地域インターネットレジストリ)へと割り振られます。

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