静的IPアドレスと動的IPアドレス – 違いは何ですか？

このガイドでは、静的IPアドレスと動的IPアドレスの違いについて説明します。両方のインターネットプロトコル（IP）アドレスには長所と短所があり、どちらがあなたのニーズに最適かを理解するのに役立ちます。

しかし、最初に、始めるための少しのギークなユーモアを紹介します。「127.0.0.1のような場所はありません。」このジョークがわかるなら、この記事の大部分を理解しているかもしれません。

IPアドレスはほぼ40年前から存在しています。最初のインターネットプロトコルが使用されたARPANET以来、それは現代のインターネットの前身でした。私たちは、Internet Protocol v4（IPv4）を使ったIPアドレスの枯渇を目にしました。そして、近年ではInternet Protocol v6（IPv6）の創設が進んできました。

IPネットワーキングはおそらく常にITプロフェッショナルが理解する必要があるものでしょう。しかし、世界は変化しています。IPv6のリリースにより、私たちの孫がサブネットを心配する必要性は低いでしょう。IPv6は使用可能なIPアドレスの膨大な量を持ち、その総数は340兆兆兆個のユニークなアドレスです。これはIPv4が提供する4,294,967,296よりもはるかに多いです。

重要なことは、従来のIPv4ネットワークでは、ホストにIPアドレスを動的に割り当てることができるということです。それ以外の場合、ホストにはネットワーク上のハードウェアやソフトウェアの構成を通じて永続アドレスが割り当てられます。

静的IPアドレスとは何ですか？

A static IP address is also known as a persistent IP address. Often, we assign this static IP address to the host and the device will use it until the device is removed from the network. Otherwise, when the network undergoes some changes, the device will need to have a new static IP address assigned to it. 

静的IPアドレスを持つ別の理由は、ビジネスや自宅ネットワークにISPから割り当てられたものを持ちたい場合です。静的IPを持つことで、外部サービス（ウェブサイトや業務アプリケーションなど）をそのアドレスに向けるDNS（Domain Naming System）を有効にし、変更を気にすることなく接続できます。

静的IPアドレスが有用な理由のいくつかは、以下の通りです。

• ウェブサイトのホスティング: DynDNSのようなサードパーティのソリューションを提供せずに、誰もが同じ場所に送り返したい場合は、静的IPアドレスが必要です。
• セキュリティカメラの運用: 閉回路テレビ（CCTV）/セキュリティカメラに遠隔アクセスできるようにしたい場合、通常は静的IPアドレスが必要です。
• インターネットプロトコルを利用した音声通話（VoIP）: 以前のVoIPシステムでは、静的IPアドレスが必要でした。これは、Microsoft Teams、Zoom、またはWebexの使用により、あまり明確ではなくなっています。ただし、これらのソリューションの信頼性が静的IPアドレスを使用すると向上することがよく見られます。

これらはすべてメリットですが、静的IPアドレスを持つことの欠点はどうでしょうか？以下にいくつかの例を示します：

• 攻撃: 静的IPアドレスは、ハッキングやデータトラフィック攻撃の標的にされやすいです。以前、VMWare ESXホストをハニーポットマシンとしてインターネットに直接接続していましたが、ログインしようとしている人がほぼ40億回も試みました。これは、ISPから動的アドレスを取得していれば起きにくかったでしょう。
• コスト: 固定IPアドレスにはコストがかかります。40億個のアドレスのうち有限な数しか残っていないため、需要が増えるとそれに対して価値が付与されます。

動的IPアドレスとは？

動的IPアドレスはホストシステムに割り当てられます。アドレスは変更されることがあり、最終的には固定されることがあります。これについて後ほど詳しく説明します。

上記で述べたIPv4アドレスの制約のため、ITプロは内部ネットワークの運用方法に適応する必要があります。たとえば、ビジネスまたは家庭用ネットワークを運営する場合、インターネットプロバイダーが1つまたは少数のIPアドレスを提供し、それを節約して使用します。内部的には、何百もしくは何千ものIPアドレスがホストに割り当てられる可能性があります。

IPアドレスは、Dynamic Host Configuration Protocolと呼ばれるものを使用して動的に割り当てられます。

たとえば、先週立ち寄った息子の友達が自分の電話を家のブロードバンドネットワークに接続した場合、IPアドレスが割り当てられ、一定期間そのIPアドレスが電話に割り当てられます。 しかし、決まった期間後、電話に割り当てられていたIPアドレスは、IPアドレスのDHCPプールに再割り当てされ、それを必要とする次のホストに再割り当てされる可能性があります。

「Sticky」IPアドレスとは、動的IPアドレスがほとんど変更されないことを非公式に示す言い方です。 我々は、ドアベル、防犯カメラ、または自宅ネットワークの境界を離れないスマートアイテムのように、常に自宅ネットワークにある機器を持っているかもしれません-このデバイスには動的IPアドレスが割り当てられます。

ただし、アドレスを更新する際には、ホストとDHCPサーバーはおそらく同じIPアドレスに同意するでしょう。これにより、IPアドレスは「sticky」になり、他の何かが変わらない限り変更されません。

これは、物理学の運動の第一法則のようなものです – 物体は外部の力によって状態が変化するまで静止または一定の運動状態に留まります。動的IPアドレスも同じように機能します：外部の力によって影響を受けるまで変化しません。

静的IPアドレスは変更できますか？

経験則として、何もが変化する可能性があります。ただし、技術的な理由がない限り、静的IPアドレスを変更することはまれです。

A common reason you might want to change a static IP address is your constant level of attacks to an external static IP address. If you’ve made the decision that moving from one IP address to another is going to occur, yes, this is technically possible.

ただし、これはDNSレコードを更新する必要があることを意味します。これは、古いIPアドレスを使用するためにハードウェアに接続されたアイテムに影響を与えます – それは小さな作業ではありません。

動的IPアドレスは変更できますか？

動的IPアドレスは変更されることを意図しています。IPアドレスのプールが必要とするホストによって使用されると、これらの動的IPアドレスは不要になるとプールに返されます。

これは公共図書館のようなものと考えることができます – ネットワークに自分自身を追加する必要があるときは、IPアドレス帳を「借りる」。終わったら、IPアドレス帳を「司書」に返し、IPアドレス帳を本棚に戻します。

静的IPアドレスを使用するタイミング

一貫して同じ場所に戻りたい場合は、静的IPアドレスを使用する必要があります。これの例としては、ローカルネットワークにホストされているサーバーなどがあります。ウェブサイト、イントラネット、メールサーバーなども静的IPアドレスが割り当てられる場合が多いです。

静的IPアドレスは安全性が低いですか？

ローカルネットワーク外で静的IPアドレスを使用すると、セキュリティリスクが高まります。同じアドレスを常に使用している場合、誰かがあなたを見つけようとした場合、同じアドレスの方が変更頻度の高い人よりも見つけやすくなります。

静的IPアドレスを持っていると、適切なツールを持っている人はあなたが具体的にどこに住んでいるかを突き止めることもできます。IPアドレスから逆引きを行い、それをIPの位置に適用するウェブサイトがあります。そのため、企業はあなたの位置にかなり近いところを特定し、広告を表示することができます。

動的IPアドレスを使用するタイミング

動的IPアドレスは、IPアドレスを割り当てる手続きの管理上の手間を気にすることなくIPアドレスを割り当てたい場合に便利です。従来は、DHCPサーバーやネットワークルーターが割り当てを処理してくれる場合があります。動的IPアドレスは、静的IPを適用する必要のない場所で使用します。

IPアドレスプール

IPアドレスプールはネットワーク内のIPアドレスの連続範囲です。複雑なネットワークでは、複数のIPアドレスプールを使用する複数のプール構成が見られます。DHCPサーバーでは、単一プールからアドレスを適用したり、複数のプールから適用したりして、サーバーインフラストラクチャがそれを適用します。

ほとんどのIPアドレスプールでは、IPアドレスを割り当てる際に「最近使われていないものから割り当てる」（LRU）メソッドと呼ばれるものが使用されます。これは、IPアドレスがキューに割り当てられ、キューの末尾に到達するとIPアドレスが解放されることを意味します。

これが静的IPアドレスと動的IPアドレスについて知っておくべきすべてであり、このガイドがそれぞれの最適な使用事例を理解するのに役立つことを願っています。IPアドレス、DNS、およびその他の主要なインターネット技術に関する詳細情報が必要な場合は、Petriのネットワーキングカテゴリをチェックしてください。

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