📡 IPクラスとサブネットの基礎知識：インターネットの住所体系を理解する

🌱 はじめに

インターネット上で通信を行うためには、各機器が「住所」としてのIPアドレスを持っています。このIPアドレスを整理し、効率的に管理するための仕組みが「IPクラス」と「サブネット」です。この記事では、それぞれの背景や仕組み、そして実際の活用方法についてわかりやすく解説します。

IPv4は約43億個のアドレス空間がありますが、インターネットの普及により不足が深刻化しました。そのため、現在はIPv6も導入されています。

インターネット初期は、組織ごとに一括で大きなアドレスを割り当てる必要がありました。そこで「クラス」という仕組みが導入され、ネットワーク規模に応じてアドレスが分配されました。

クラスA
- 先頭ビット: 0
- 範囲: 0.0.0.0 ～ 127.255.255.255
- ネットワーク部: 8ビット
- ホスト部: 24ビット（約1,600万ホスト）
クラスB
- 先頭ビット: 10
- 範囲: 128.0.0.0 ～ 191.255.255.255
- ネットワーク部: 16ビット
- ホスト部: 16ビット（約6.5万ホスト）
クラスC
- 先頭ビット: 110
- 範囲: 192.0.0.0 ～ 223.255.255.255
- ネットワーク部: 24ビット
- ホスト部: 8ビット（254ホスト）
クラスD（マルチキャスト用）
クラスE（研究用、予約済み）

クラスによって「大企業はクラスA」「中規模組織はクラスB」「小規模ネットワークはクラスC」と整理でき、初期のインターネット普及に大きく貢献しました。

しかし、クラスAやBは大きすぎるネットワークを割り当ててしまい、アドレスの浪費が発生しました。

サブネットマスクを「スラッシュ記法」で表す方式。
例:
- 192.168.1.0/24 → 254ホスト分利用可能
- 192.168.1.0/25 → 126ホスト分
- 192.168.1.0/26 → 62ホスト分

CIDRは1993年に導入され、クラスベースの割り当てを置き換えました。これにより、IPアドレスの効率利用とルーティングテーブルの縮小が実現しました。

RFC1918で定義され、LAN内で自由に使えるアドレス範囲があります。

IPクラスの歴史を理解することは、現在のCIDRやIPv6への移行を理解する上で大きな助けとなります。