IPアドレスのクラス

読み:あいぴーあどれすのくらす / 英語表記:IP address class

IPv4アドレスを、先頭のビットの並びによってクラスAからクラスEに分ける、かつての区分方法。クラスによってネットワーク部の長さが固定で決まっていた。

イマシルちゃんの解説

IPアドレスが作られたころは、ネットワークの大きさを「大・中・小」の3サイズから選ぶ決まりだったんだ。
それがクラスA、クラスB、クラスCだよ。

でも、「中だと小さすぎるけど、大だと大きすぎる」みたいなことがよく起きて、
アドレスがどんどん無駄になっちゃった。
だから今は、もっと自由にサイズを決められる「クラスレス」の考え方が使われているんだよ!

より深い解説

定義

IPアドレスのクラスは、RFC 791で定められた、IPv4アドレスの区分方法である。アドレスの先頭のビットの並びでクラスが決まり、クラスごとにネットワーク部とホスト部の境界が固定されていた。このような扱い方をクラスフルという。

クラスの一覧

クラス先頭のビット先頭のオクテットの範囲ネットワーク部用途
A00~1278ビット大規模なネットワーク
B10128~19116ビット中規模なネットワーク
C110192~22324ビット小規模なネットワーク
D1110224~239なしマルチキャスト
E1111240~255なし予約(実験用)

先頭のビットが1つずつ「1」に変わっていくことで、クラスが判別できる。先頭のオクテットの範囲は、先頭のビットから計算できる。たとえばクラスCは「110xxxxx」なので、11000000(192)~11011111(223)となる。

各クラスのホスト数

クラスホスト部1つのネットワークで使えるホスト数
A24ビット2^24 − 2 = 16,777,214
B16ビット2^16 − 2 = 65,534
C8ビット2^8 − 2 = 254

「−2」は、ホスト部がすべて0のネットワークアドレスと、すべて1のブロードキャストアドレスを除くためである。

クラスの中の特別なアドレス

アドレスクラス意味
10.0.0.0/8Aプライベートアドレス
127.0.0.0/8Aループバックアドレス
172.16.0.0/12Bプライベートアドレス
169.254.0.0/16Bリンクローカルアドレス
192.168.0.0/16Cプライベートアドレス

クラスフルの問題とCIDR

クラスフルの方式では、ネットワークの大きさが3種類しかなく、次のような問題が起きた。

そこで、クラスにとらわれずに任意の長さでネットワーク部を決めるCIDR(Classless Inter-Domain Routing)が導入された。現在のIPアドレスの割り当てとルーティングは、すべてクラスレスで行われており、「/24」のようにプレフィックス長を明示して表す。

ただし、クラスの区分は、マルチキャスト(クラスD)の範囲を覚えるときや、古いプロトコル(RIPv1など)の動作を理解するときに、今も知っておく必要がある。

クラスDとクラスEの見分け方

クラス先頭の4ビット範囲
D1110224.0.0.0~239.255.255.255
E1111240.0.0.0~255.255.255.255

マルチキャストアドレスの先頭4ビットは、1111ではなく1110である。先頭4ビットが1111のアドレスは、クラスEとして予約されている(ただし255.255.255.255は限定ブロードキャストとして使われる)。

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