IPv6と未来のネットワーク

ストーリー

「先輩、IPv4アドレスが足りなくなってるって聞いたんですが、どうするんですか？」

「NATでしのいでいる部分もあるけど、根本的な解決策がIPv6なんだ」

「IPv6？」

「IPv4の後継バージョンだよ。アドレスの数がケタ違いに多いんだ」

IPv6が必要な理由

IPv4の限界

IPv4アドレス数: 約43億個（2^32）
世界の人口:    約80億人
IoT機器数:     数百億台（増加中）

1人1台のスマホだけでも足りない。さらにスマート家電、自動車、センサーなど、インターネットに接続する機器は爆発的に増えています。

IPv6の解決策

IPv6アドレス数: 約340澗個（2^128）
             = 340,282,366,920,938,463,463,374,607,431,768,211,456個

これは地球上の砂粒すべてにIPアドレスを割り当てても余る数です。

IPv6アドレスの形式

基本形式

2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334

• 8グループ をコロン（:）で区切る
• 各グループは 16進数4桁（0000〜ffff）
• 合計 128ビット

IPv4との比較

省略ルール

IPv6は長いので、省略ルールがあります。

元: 2001:0db8:0000:0000:0000:0000:0000:0001
↓ 先頭の0を省略
    2001:db8:0:0:0:0:0:1
↓ 連続する0のグループを :: で省略（1回だけ）
    2001:db8::1

よく見るIPv6アドレス

IPv6の特徴

NATが不要

IPv6はアドレスが十分にあるため、すべての機器にグローバルアドレスを割り当てられます。

IPv4: [PC] → NAT → [インターネット]  （アドレスを共有）
IPv6: [PC] → [インターネット]         （直接接続）

自動設定が簡単

IPv6にはアドレスの自動設定機能（SLAAC）が組み込まれています。DHCPサーバーなしでもアドレスが自動的に設定されます。

セキュリティの向上

IPv6ではIPsec（暗号化通信）が標準サポートされています。

IPv6の普及状況

現在の普及率

• Googleへのアクセスの約40%以上がIPv6
• 日本の普及率は約50%
• モバイル回線はIPv6対応が進んでいる

IPv4とIPv6の共存

現在は両方が同時に使われている移行期です。

[あなたのPC]
  ├── IPv4: 192.168.1.10
  └── IPv6: 2001:db8::10

Webサイトにアクセスするとき:
  → IPv6が使えるならIPv6で接続
  → IPv6が使えなければIPv4で接続

この両方のアドレスを持つことを デュアルスタック と言います。

IPv6の確認方法

Linux / Mac

ip -6 addr show         # IPv6アドレスを表示（Linux）
ifconfig | grep inet6    # IPv6アドレスを表示（Mac）

接続テスト

ping6 ::1               # IPv6のループバックにping（Linux）
ping -6 ::1             # IPv6のループバックにping（一部のシステム）

今の段階で覚えておくこと

IPv6の詳細はL1以降で深く学びます。今は以下の3点だけ覚えておけばOKです。

1. IPv6はIPv4の後継 で、アドレス数がほぼ無限
2. 形式が違う：コロン区切りの16進数8グループ
3. 現在は移行期 で、IPv4とIPv6が共存している

まとめ

チェックリスト

• IPv6が必要な理由を説明できる
• IPv6アドレスの形式を知っている
• IPv4とIPv6の違いを簡単に説明できる
• 現在がIPv4/IPv6の共存期であると理解した

次のステップへ

IPv4とIPv6の基本が分かりましたね。

次は演習です。実際にコマンドを使って、自分のIPアドレスを調べたり、他のコンピュータと通信できるか確認してみましょう。

推定読了時間: 30分