IPv6とは(全体像)
IPv6とは、128ビットの長さを持つ、次世代のIPアドレスである。IPv4は32ビットで約43億個しか住所がなく、足りなくなってしまった。そこで、けた違いに多くの住所を用意できるIPv6が作られたのだ。
身近にたとえると、住所の枠を大幅に増やしたようなもの。32ビットの旧式では番地が足りないので、128ビットにして天文学的な数の住所を使えるようにした、というわけである。
押さえるのは、128ビットという長さ、省略の書き方、そして移行を助けるSLAAC・デュアルスタックである。
詳しく:省略ルールと移行のしくみだけ覚えれば戦える
ここが記事の心臓部。まずIPv6の基本と書き方を見ていくのだ。
IPv4とIPv6の違い
| IPv4 | IPv6 | |
|---|---|---|
| 長さ | 32ビット | 128ビット |
| 住所の数 | 約43億個 | 天文学的な数 |
| 関係 | — | IPv4の拡張ではなく別体系(互換性なし) |
書き方のルールで大事なのが省略記法である。連続する0を「::」でまとめて省略できるが、使えるのは1回だけだ。ここでひっかけが「`::`は何回でも使える」という誤解である。2回使うと「どこを何個省いたか」が分からなくなるため、1回しか許されないのだ。
次に、移行を助ける2つのしくみである。
SLAAC と デュアルスタック
| 用語 | 意味 |
|---|---|
| SLAAC | ルータの通知をもとに、機器が自分でアドレスを自動設定する |
| デュアルスタック | IPv4とIPv6を同時に動かして、両方に対応する |
もう1つのひっかけが「IPv6はIPv4の拡張版」という誤解だ。IPv6はIPv4と互換性のない別体系である。だからこそ、移行のあいだは両方を動かすデュアルスタックが役立つのだ。
わかりやすく言い換えると
要するに、住所の枠でイメージするとよい。
①128ビット … IPv4(32ビット)では足りない住所を、けた違いに増やした
②「::」の省略 … 連続する0をまとめて省略する書き方(ただし1回だけ)
③デュアルスタック … IPv4とIPv6の2つの言語を、両方話せるようにしておく状態
つまり、IPv6は別体系で住所が膨大。「::」は1回だけ、自動設定はSLAAC、IPv4併用はデュアルスタック。ここが試験の急所である。
試験のツボ
🔴 一番出る:128ビットと別体系
①IPv6は128ビット(IPv4は32ビット)
②IPv6はIPv4の拡張ではなく別体系(互換性なし)
🔴 次に出る:「::」の省略ルール
①連続する0を「::」でまとめて省略できる
②使えるのは1回だけ(2回使うと曖昧になる)
🟡 押さえると安定:移行のしくみ
①SLAAC = ルータの通知から自動でアドレス設定
②デュアルスタック = IPv4とIPv6を同時に運用
よくある間違い
①「IPv6はIPv4を拡張したもので、互換性がある」→ ✗ IPv6はIPv4とは別体系で互換性なし。だから移行にはデュアルスタックを使う。
②「省略の『::』は1つのアドレスに何回でも使える」→ ✗ 使えるのは1回だけ。2回使うと省いた個数が分からなくなる。
③「IPv6は32ビットで、IPv4より少しだけ長い」→ ✗ IPv6は128ビット。IPv4の32ビットとはけた違いに長い。
試験での出題パターン
実際の問題でたしかめてみよう。
オリジナル問題1(IPv6の長さ)
IPv6に関する次の記述のうち、正しいものはどれか。
- IPv6は128ビットの次世代アドレスで、IPv4の拡張ではなく互換性のない別体系である
- IPv6は画面の明るさを段階で細かく決めるためだけに使う専用の設定だとされているものなのである
- IPv6は音の大きさを段階で決めるための専用の機能だとされているものなのである
- IPv6は保存した文字を全部消すための専用の命令だとされているものなのである
解答は 1 である。
IPv6は128ビットの次世代アドレスで、IPv4(32ビット)の拡張ではなく、互換性のない別体系である。住所の枠をけた違いに増やしたものなのだ。
選択肢2・3・4の「明るさ」「音の大きさ」「全部消す」はどれも誤りである。
| 選択肢 | 判定 | 理由 |
|---|---|---|
| 1 | ✓ | 128ビットで、IPv4とは別体系 |
| 2 | ✗ | 画面の明るさの設定ではない |
| 3 | ✗ | 音の大きさの機能ではない |
| 4 | ✗ | 文字を消す命令ではない |
オリジナル問題2(省略ルール)
IPv6の省略記法に関する次の記述のうち、正しいものはどれか。
- 連続する0をまとめる「::」は、1つのアドレスに何度でも使えるものだとされているのである
- 連続する0をまとめる「::」は、画面の明るさを決める専用の設定だとされている
- 連続する0をまとめる「::」は、音の大きさを決める専用の機能だとされているのである
- 連続する0をまとめる「::」は1回だけ使える。2回使うと省いた個数が分からなくなる
解答は 4 である。
連続する0をまとめる「::」は、1回だけ使える。2回使うと、どこを何個省いたかが分からなくなるからだ。曖昧さを避けるためのルールである。
選択肢1の「何度でも使える」は誤りである。選択肢2・3の「明るさ」「音の大きさ」も関係ない。
| 選択肢 | 判定 | 理由 |
|---|---|---|
| 1 | ✗ | 使えるのは1回だけ |
| 2 | ✗ | 画面の明るさの設定ではない |
| 3 | ✗ | 音の大きさの機能ではない |
| 4 | ✓ | 1回だけ・2回だと曖昧になる |
オリジナル問題3(移行のしくみ)
IPv6の移行のしくみに関する次の記述のうち、正しいものはどれか。
- デュアルスタックは画面を必ず点滅させるためだけに使う専用の設定だとされているものなのである
- デュアルスタックは音を必ず二重に鳴らすための専用の機能だとされているものなのである
- SLAACは自動でアドレスを設定し、デュアルスタックはIPv4とIPv6を同時に運用する
- SLAACは保存した文字を必ず全部消すための専用の命令だとされているものなのである
解答は 3 である。
SLAACはルータの通知から自動でアドレスを設定するしくみ、デュアルスタックはIPv4とIPv6を同時に運用するしくみである。どちらも移行をなめらかにするためのものだ。
選択肢1・2の「点滅」「二重に鳴らす」、選択肢4の「全部消す」はどれも誤りである。
| 選択肢 | 判定 | 理由 |
|---|---|---|
| 1 | ✗ | 画面を点滅させる設定ではない |
| 2 | ✗ | 音を鳴らす機能ではない |
| 3 | ✓ | SLAACは自動設定・デュアルスタックは同時運用 |
| 4 | ✗ | 文字を消す命令ではない |
まとめ
押さえどころ
- 🔴 128ビット・別体系 = IPv6は128ビット。IPv4(32ビット)の拡張ではなく互換性のない別体系。
- 🔴 「::」は1回だけ = 連続する0をまとめて省略できるが、1回のみ(2回だと曖昧になる)。
- 🟡 移行のしくみ = SLAACは自動でアドレス設定、デュアルスタックはIPv4とIPv6を同時に運用。
次に学ぶ
- サブネット・CIDR(VLSM) ── IPアドレスをネットワーク部とホスト部に分けて割り当てるしくみ。
- OSI参照モデル(7層) ── IPが動くネットワーク層(L3)を含む通信の全体像。
執筆: SikakuQuest編集部