パブリックIPアドレスとプライベートIPアドレスの違いとは

パブリックIPアドレスはインターネット上の通信に使われるアドレスで、公的なルーティング空間の中で一意でなければなりません。プライベートIPv4アドレスはローカルネットワーク用のアドレスで、192.168.1.10のような同じアドレスを、別々の家庭で同時に使うことができます。設定画面に表示されるアドレスの意味を理解するには、端末、ルーター、プロバイダーを区別して考えることが大切です。

プライベートIPv4アドレスの範囲

RFC 1918では、10.0.0.0/8、172.16.0.0/12、192.168.0.0/16の3つの範囲が予約されています。家庭用ルーターでは最後の範囲がよく使われます。172.16.0.0/12のブロックは172.16.0.0から172.31.255.255までで、172で始まるからといってプライベートアドレスとは限りません。これらのアドレスは別々のローカルネットワークで重複して使えるため、通常のインターネットのルーターは、世界中から到達できる宛先としてこれらへのパケットを転送しません。127.0.0.1はループバックアドレス、169.254.0.0/16はリンクローカルアドレスで、どちらもRFC 1918の3つの範囲には含まれません。

端末のアドレスと外部から見えるアドレスの確認方法

端末のネットワーク設定には、Wi-Fiや有線LANのインターフェースのアドレスが表示されます。このアドレスはプライベートアドレスかもしれません。ルーターのステータス画面には外部側インターフェースのアドレスが表示され、2IPのIPアドレス検索では、お使いの端末からのリクエストがこのWebサイトに届いたときのアドレスがわかります。これらの値を比べてみましょう。ルーターの外部側インターフェースがプライベートアドレスなら、その上流にさらに別のルーターやアドレス変換の層があります。Webサイトから見えるアドレスがルーターの外部側のアドレスと違う場合は、VPN、プロキシ、キャリアグレードNATが原因かもしれません。

NATの役割

家庭用ルーターは一般に、プライベートアドレスを持つ複数の端末からの送信接続を、1つの外部IPv4アドレスに変換します。ルーターは接続ごとに状態を追跡し、応答を正しい端末に返します。複数のスマートフォンやパソコンが、Webサイトから1つのIPアドレスに見えるのはこのためです。NAT自体は完全なセキュリティポリシーではありません。外部からアクセスできるかどうかは、ファイアウォールのルールやポートマッピングにも左右されます。自宅でサービスを公開したいなら、外部IPを知るのは最初の一歩にすぎません。

具体例と重要な限界

あるスマートフォンが192.168.1.20を使い、そのルーターがインターネットのパブリックアドレスを持っているとします。ローカルネットワーク同士が分離されていれば、別の家庭のスマートフォンが同じプライベートアドレスを使っていても衝突しません。ルーターの外部側アドレスが100.64.0.0/10の範囲にある場合、それはプロバイダーのネットワーク向けの共有アドレス空間で、RFC 1918のプライベートアドレスの範囲とは別物です。パブリックアドレスから個人の身元や正確な位置はわかりません。アドレスは変わることもあれば、共有されていることもあります。1つの数字だけで結論を出す前に、ネットワークの経路全体を確認しましょう。