ICMPv6(アイシーエムピーブイシックス)とは | 意味や読み方など丁寧でわかりやすい用語解説

ICMPv6はInternet Control Message Protocol for IPv6の略称であり、IPv6ネットワークにおいて通信の制御やエラー報告、情報交換を行うために不可欠なプロトコルである。IPv4におけるICMPと同様の役割を担うが、IPv6の特性に合わせて機能が大幅に拡張され、ネットワークの基本的な動作を支える上でより中心的な役割を果たしている。IPプロトコルはデータを宛先に届けること自体を目的としており、通信経路で発生したエラーを検知したり、通信相手に通知したりする機能を持たない。ICMPv6は、このIPプロトコルの弱点を補い、ネットワークの健全性を維持するための重要な仕組みを提供する。具体的には、パケットが宛先に到達できなかった際のエラー通知、ネットワークの疎通確認、アドレスの解決、ルータの探索など、多岐にわたる機能がICMPv6メッセージの交換によって実現される。

ICMPv6メッセージは、IPv6ヘッダの直後に配置され、メッセージの種類を識別する「タイプ」フィールドと、その詳細を示す「コード」フィールドを持つ。これらのメッセージは大きく二つのカテゴリ、すなわち「エラーメッセージ」と「情報メッセージ」に分類される。

エラーメッセージは、IPv6パケットの転送中に何らかの問題が発生した際に、そのパケットの送信元ホストに対して問題を通知するために使用される。代表的なものに「宛先到達不能（Destination Unreachable）」メッセージがある。これは、ルータがパケットの転送先を見つけられない、ファイアウォールによって通信が拒否された、あるいは宛先ホストのポートが閉じているといった理由で、パケットが最終的な宛先に届けられない場合に送信される。また、「パケットが大きすぎる（Packet Too Big）」メッセージも重要である。IPv6では、IPv4とは異なり、途中のルータがパケットを分割（フラグメント）することが許されていない。そのため、パケットサイズが経路上にあるネットワーク機器のMTU（Maximum Transmission Unit）を超えてしまうと、そのルータはパケットを破棄し、このメッセージを送信元に送り返す。送信元ホストはこの情報を受け取ることで、送信するパケットサイズを適切に調整し、通信を継続できる。この仕組みはPath MTU Discovery（PMTUD）と呼ばれ、効率的な通信の実現に不可欠である。「時間超過（Time Exceeded）」メッセージは、パケットのIPv6ヘッダに含まれるHop Limitフィールドの値が転送中にゼロになった場合に送信され、無限ループを防ぐ役割を持つ。これはtracerouteのようなネットワーク診断ツールで経路を追跡するためにも利用される。

情報メッセージは、エラー報告ではなく、ネットワークの状態診断や情報収集、制御のために使用される。最もよく知られているのが「エコー要求（Echo Request）」と「エコー応答（Echo Reply）」である。これはpingコマンドで利用され、指定したホストとの間で通信が可能かどうかを確認するために使われる。送信元がエコー要求を送り、宛先がエコー応答を返すことで、ネットワークの基本的な接続性をテストできる。

ICMPv6の最も特徴的で重要な機能は、情報メッセージの一部として実装されている近隣探索プロトコル（Neighbor Discovery Protocol, NDP）である。NDPは、IPv4ではARP（Address Resolution Protocol）やICMP Router Discovery、Redirectなどが個別のプロトコルとして担っていた機能を統合・拡張したものである。NDPは複数のICMPv6メッセージタイプを駆使して、同一リンク上のノード（ホストやルータ）間のやり取りを管理する。例えば、「ルータ要請（Router Solicitation）」と「ルータ広告（Router Advertisement）」は、ホストがネットワークに接続した際に、デフォルトゲートウェイとなるルータを見つけたり、自身のIPv6アドレスを自動設定（SLAAC）するための情報（ネットワークプレフィックスなど）を取得したりするために使用される。また、「近隣要請（Neighbor Solicitation）」と「近隣広告（Neighbor Advertisement）」は、特定のIPv6アドレスを持つノードのMACアドレスを解決する、いわゆるアドレス解決の役割を担う。これはIPv4におけるARPの機能に相当する。さらに、自身が利用しようとするアドレスがネットワーク上で既に使用されていないかを確認する重複アドレス検出（Duplicate Address Detection, DAD）にも、これらのメッセージが活用される。

このように、ICMPv6は単なるエラー通知や疎通確認のツールにとどまらず、IPv6アドレスの自動設定、アドレス解決、ルータ探索といった、IPv6ネットワークが機能するための根幹を支えるプロトコル群を内包している。そのため、セキュリティ上の理由から安易にすべてのICMPv6通信をフィルタリングしてしまうと、IPv6ネットワークが正常に動作しなくなる可能性がある。IPv4環境ではICMPを制限することが一般的であったが、IPv6環境ではその重要性を理解し、必要なメッセージは許可するよう適切に設定することがシステムエンジニアにとって不可欠な知識となる。