IPv6アドレス(アイピーブイロクアドレス)とは | 意味や読み方など丁寧でわかりやすい用語解説

IPv6アドレスとは、インターネットプロトコルバージョン6（IPv6）で利用される、ネットワークに接続されたコンピュータや通信機器を識別するための識別番号である。現在主流であるIPv4の後継規格として設計され、その最大の特徴は極めて広大なアドレス空間にある。IPv4アドレスが32ビットで構成され、約43億個のアドレスしか表現できないのに対し、IPv6アドレスは128ビットで構成される。これにより、約340澗（かん）個という、事実上枯渇することのない数のアドレスを割り当てることが可能となった。この膨大なアドレス数は、IoTデバイスの爆発的な増加や、世界中のすべての人やモノに固有のアドレスを割り振る需要に応えるために不可欠であり、インターネットの持続的な発展を支える基盤技術となっている。

IPv6アドレスの表記法は、128ビットのデータを16ビットずつ8つのブロックに区切り、各ブロックをコロン（:）で繋げる形式を取る。それぞれのブロックは4桁の16進数で表現される。例えば、「2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334」といった形になる。この表記は長いため、可読性を高めるための省略ルールが二つ存在する。一つ目は、各ブロックの先頭にある「0」を省略できるというルールである。例えば、「0db8」は「db8」と表記できる。また、ブロック全体が「0000」の場合は、単に「0」と記述できる。二つ目は、連続する「0」のブロックを二重コロン（::）で一度だけ置き換えることができるルールである。これにより、先述のアドレスは「2001:db8:85a3::8a2e:370:7334」のように短縮できる。ただし、この二重コロンによる省略は、アドレスの長さを復元できなくなるため、一つのアドレス内で一回しか使用できない。

IPv6アドレスには、その用途に応じていくつかの種類が存在する。最も基本的なものが、単一の通信相手を特定するユニキャストアドレスである。ユニキャストアドレスはさらに、インターネット上で一意となるグローバルユニキャストアドレス、同一の物理ネットワーク内でのみ有効なリンクローカルユニキャストアドレス、そして特定のプライベートネットワーク内でのみ使用されるユニークローカルアドレスなどに分類される。グローバルユニキャストアドレスはIPv4のグローバルIPアドレスに、ユニークローカルアドレスはプライベートIPアドレスに相当する役割を持つ。また、特定のグループに属する複数の機器へ同時にパケットを送信するためのマルチキャストアドレスも定義されている。IPv4に存在した、ネットワーク内の全機器にパケットを送信するブロードキャストアドレスはIPv6では廃止され、その役割は特定のマルチキャストアドレスが担うことになった。さらに、複数の場所に存在する同じ機能を持つサーバー群のうち、ネットワーク的に最も近いものにパケットを届けるためのエニーキャストアドレスも存在する。

IPv6アドレスの構造は、一般的に前半部分がネットワークを識別する「プレフィックス」、後半部分がそのネットワーク内の個々の機器を識別する「インターフェースID」から構成される。特に、一般的なLAN環境では先頭から64ビットをプレフィックス、残りの64ビットをインターフェースIDとして使用することが多い。このインターフェースIDは、機器が持つMACアドレスから自動生成するEUI-64という形式や、プライバシー保護のためにランダムな値を生成する方法（プライバシー拡張）がある。また、IPv6では、ホストが自身のアドレスを自動的に設定する機能（SLAAC）が標準で備わっている。これにより、ルーターがネットワークのプレフィックス情報を通知するだけで、各機器は自身のインターフェースIDと組み合わせて、手動設定やDHCPサーバーなしに通信可能なIPv6アドレスを生成できる。もちろん、IPv4と同様にDHCPv6サーバーを用いてアドレスを管理する方法も利用可能である。このようにIPv6アドレスは、広大なアドレス空間と効率的な運用を可能にする機能を備え、次世代のインターネットを支える重要な要素となっている。