この記事で解説すること
- IPv4とIPv6の違い
- IPv4とIPv6の速度やセキュリティの違い
- IPv4とIPv6の確認方法
- PPPoEとIPoEの違い
- ipv4 over ipv6のメリットや注意点
- IPv6対応の光回線
光回線を申し込む際によく目にする「IPv4」や「IPv6」とはいったい何なのでしょうか？
一言でいうと「IPv4」は「インターネットの古いバージョン」で「IPv6」は「インターネットの新しいバージョン」のことです。
この後IPv4とIPv6についてさらに掘り下げて解説していきます。
IPv6にしていない人は損をしています。この記事を見ることであなたの損失を無くすことができるかもしれません。
この記事では「IPv4とIPv6の違い」や「確認方法」について元携帯ショップ店員である管理人クッキーがわかりやすく解説しました。
記事の後半ではIPv6対応の光回線についても解説しています。
この記事をきっかけに無料でIPv6へ変更することで通信速度が速くなる可能性があります。
この記事がおすすめの人
- IPv4とIPv6の違いが知りたい人
- 現在の接続バージョンの確認方法が知りたい人
- IPv6に切り替えたい人
- IPv6の対応の光回線に乗り換えたい人
IPv4とIPv6の違いを解説する前にまずはそもそも「IP」とは何なのかを理解する必要があります。
IPとはインターネットプロトコルの略称
「IP」とはInternet Protocol(インターネットプロトコル)の略称です。
プロトコルとはかんたんに言うと「通信をするためのルール」です。
インターネットプロトコルとは「インターネット上で通信をするためのルール」の1つです。
以降IPと呼びます。
IP以外にも「IPX」「SPX」「AppleTalk」など様々なプロトコル(ルール)があります。
なんだか難しい単語がでてきました・・・
IPXやAppleTalkなどは意味が分からなくても問題ありません。
「通信をするためのルールがたくさんあるんだな～」くらいの認識で十分です。
言葉に置き換えるとIPは世界共通語の英語みたいなものです。
外国人に日本語を話しても通じませんが英語なら世界共通語なので通じます。
同じように、異なるプロトコル同士では通信ができません。
| こちらのプロトコル | 向こうのプロトコル | 通信の可否 |
| IP | AppleTalk |
× 通信できない(会話できない) |
| IP | IP |
〇 通信できる(会話できる) |
図の補足
正確には異なる部分がありますが、わかりやすくするために省いて解説しています。
同じIPを利用することでインターネット上で通信ができます。
因みに英語が話せない人もいると思いますが、IPは全てのネットワークの共通ルールなので「プロトコルが違うため通信ができない」といった心配は要りません。
| 通信プロトコル | 使用用途 |
| IP | 全てのネットワーク |
| IPX/SPX | Netware OS環境のLAN |
| AppleTalk | Mac OS環境のLAN |
IPを理解したうえでIPv4とIPv6について見ていきましょう。
IPv4とは実際に使用された初めてのプロトコル
IPv4とは実際に使用された初めてのIPです。
IPv4は1990年代後半から普及し今現在でも広く使われています。
IPv4の次に誕生したのがIPv6です。
| 実際に使用された第一世代 | IPv4 |
| 実際に使用された第二世代 | IPv6 |
IPv1、IPv2、IPv3、IPv4、IPv5、IPv6なら分かりやすいのにどうしてIPv4が初代のIPなのでしょうか？
IPv4の4はIPアドレスの区切りの数なんです！(アドレス数については後述で解説します。
IPv4はIPアドレスの32ビットの数字を4つに区切っているためIPv4と呼ばれています。
IPアドレス？32ビット？？
後述で分かりやすく解説しているので今は分からなくても問題ありません。
とにかく、「4つに区切っているのでIPv4と呼ばれている」と覚えておけば十分です。
IPv6とはIPv4の後継プロトコル
IPv6とはIPv4の次に誕生した新しいIPです。
IPv4の次はどうしてIPv5じゃないのでしょうか？
IPv4とIPv6の間にIPv5(ST)というプロトコルも存在しますが実験的なプロトコルで実用には至っていません。
IPv1、IPv2、IPv3といった名称のプロトコルは存在しません。
IPv7とIPv8は存在しますが今のところIPv6で事足りるためIPv7とIPv8も実用には至っていません。
IPv4はIPアドレスを4分割にしているのでIPv4と呼ばれていますが、IPv6はIPアドレスを6分割にしているわけではありません。
本当にややこしいですね。
IPv4は、IPアドレスを4分割にしているためIPv4と呼ばれている。
IPv6は、実験的なIPv5が存在していて実際に使われたのが後継プロトコルのIPv6なのでIPv6と呼ばれていると覚えておきましょう。
IPv6のIPアドレスは8つに区切られています。(後述で解説します)
続いてIPv4とIPv6の具体的な違いやIPv6が生まれた背景について見ていきましょう。
IPv4とIPv6の3つの違い
IPv4とIPv6には以下3つの違いがあります。
- アドレス数の違い
- アドレス表記の違い
- セキュリティの違い
それぞれ見ていきましょう。
アドレス数の違い
アドレスとはかんたんに言うとネット上の住所みたいなものです。
| インターネットのバージョン | アドレス数 |
| IPv4 | 4,294,967,296個(42億9496万7296個) |
| IPv6 | 340,282,366,920,938,463,463,374,607,431,768,211,456個(約340澗個)
※澗←かんと呼びます |
上記の図の通りIPv4では43憶弱のアドレス数があります。
例えばiPhoneをネットへ繋げるためにはアドレス数が1つ必要で、タブレットも繋げる場合は2つ、PCもネットへ繋げると合計アドレス数は3つ必要になります。
現在の地球上の全人口は78億人以上いますが、一人1台スマホを持ったとするとIPv4ではアドレス数が足りなくなります。
現実的にはネットがまだない地域もありますが、一人4台5台のデバイスを持っている人もいるためIPv4では依然としてアドレス数不足です。
そこで開発され実用に至ったのがアドレス数が約340澗個あるIPv6です。
私たちが利用する上で340澗個という数は実質無限といっても過言ではありません。(無限ではないですが数が多すぎて使いきれないので実質無限と言っても過言ではありません)
IPv4では1人に1アドレスずつ割り当てたら全人口が80億人弱なので到底足りませんが、IPv6では1人に1兆個ずつ割り当てても全体の0.00000001%にも満たないです。
340澗というのは物凄い数ですね。
桁の数え方
- 一：1
- 十：10
- 百：10²
- 千：10³
- 万：10⁴
- 億：10⁸
- 兆：10¹²
- 京(けい)：10¹⁶
- 垓(がい)：10²⁰
- じょ：10²⁴
- 穣(じょう)：10²⁸
- 溝(こう)：10³²
- 澗(かん)：10³⁶
アドレス表記の違い
| バージョン | アドレス表記の違い |
| IPv4 | 32桁の2進数を4ブロックで分け10進数で表記 |
| IPv6 | 128桁の2進数を8ブロックに分け16進数で表記 |
上記の図の通りIPv4とIPv6ではアドレス表記の仕方が異なります。
コンピュータは数を2進数で理解するため、IPv4では32桁、IPv6では128桁もの膨大な桁数になります。
例えばこんな感じです↓
| IPv4 | 11000000101010000000000001100100 |
| IPv6 | 11111101000000000000000000010010000100011010111100000000000000010000001000011011100010111111111111111110100110111011001111001000 |
上記の長い数列はコンピュータなら簡単に理解できますが、人間には理解しづらいですよね。
そこでユーザーに分かりやすくするために、IPv4は32桁の数を4ブロックに分け「,」で区切り10進数で表記し、IPv6は128桁の数を8ブロックに分け「;」で区切り16進数で表記します。
| バージョン | 2進数 | 10進数 |
| IPv4 | 11000000,10101000,00000000,01100100 | 192.168.0.100 |
| バージョン | 2進数 | 16進数 |
| IPv6 | 1111110100000000:0000000000010010:0001000110101111:0000000000000001:0000001000011011:1000101111111111:1111111010011011:1011001111001000 | fd00:12:0000:0000:0000:8bff:fe9b:b3c8 |
IPv6表記のルール
IPv6の場合はさらに2つのルールがあります。
ルール1：ブロック先頭の0は省略可能
fd00:0012:11af:0001:021b:8bff:fe9b:b3c8の場合
fd00:12:11af:1:21b:8bff:fe9b:b3c8と省略することが可能です。
ルール2：0で構成されたブロックが2つ以上の場合は「::」で省略可能
fd00:12:0000:0000:0000:8bff:fe9b:b3c8の場合
fd00:12::8bff:fe9b:b3c8と省略することが可能です。
そのため先ほどのIPv6の表記は下記のように省略できます。
| バージョン | 16進数省略前 | 16進数省略後 |
| IPv6 | fd00:12:0000:0000:0000:8bff:fe9b:b3c8 | fd00:12::8bff:fe9b:b3c8 |
IPv4アドレス(192.168.0.100)、IPv6アドレス(fd00:12:11af:1:21b:8bff:fe9b:b3c8)のような表記は見たことあります。
セキュリティの違い
IPv4よりもIPv6の方がセキュリティの強度が高いです。
IPv6では「IPsec」というセキュリティのプロトコルが必須で実装されていますが、IPv4は必須ではありません。
そのため、IPv6の方がIPv4よりもセキュリティの強度が高いです。
IPsecとはセキュリティプロトコルの1つ
IPsecはたくさんあるセキュリティプロトコルのうちの1つで「IPパケット単位で安全な暗号通信を行うプロトコル」です。
IPはInternet Protocol(インターネットプロトコル)の略でsecはsecurity(セキュリティ)の略です。
そのためIPsecとはInternet Protocol security(インターネットプロトコルのセキュリティ)の頭文字をとった略称です。
速度の違い
IPv4よりもIPv6の方が速いと思われがちですが、実はIPv4とIPv6に速度の違いはありません。
それでもなぜIPv6の方が速いと言われているかというと答えは「接続方式の違い」にあります。
| バージョン | 接続方式 |
| IPv4 | PPPoE |
| IPv6 | PPPoE・IPoE |
上記の図の通りIPv4ではPPPoEと呼ばれる接続方式にしか対応していないですが、IPv6ではPPPoEと新しい接続方式のIPoEに対応しています。
PPPoEとIPoEの違い
インターネットへ接続する際にPPPoEは網終端装置を経由するのに対してIPoEは網終端装置を経由しません。
網終端装置が原因で通信が遅くなることがあるため、網終端装置を経由しないIPoE接続の方が通信速度が遅くなりにくいです。(IPoEの方が速くなるというよりPPPoEよりも遅くなりにくいという認識が正しいです)
結果IPoEの方が速いと言われています。
PPPoE？IPoE？また新しい単語がでてきました・・・
PPPoEとIPoEの名前はともかく「古くて遅い接続方式と新しくて速い接続方式があるんだな」くらいの認識で十分です。
この接続方式によって通信速度が異なります。
| 接続方式 | 通信速度 |
| PPPoE | 遅い |
| IPoE | 速い |
そのため、PPPoEのIPv4とPPPoEのIPv6で比較した場合同じ通信速度になります。
| 組み合わせ | 速度順 |
| IPoEのIPv6 | 速い |
| PPPoEのIPv4＝PPPoEのIPv6 | 遅い |
上記の図の通りIPoEの接続方式が速いのです。
IPv4とIPv6の確認方法
現状IPv4かIPv6かを確認する方法は判定したい環境から下記URLにアクセスすることで確認ができます。
IPv4とIPv6に互換性はない
現状IPv4からIPv6への移行期間の真っただ中なのでまだまだIPv4のサイトが多くあり、IPv6のサイトも増えている状態です。
IPv4とIPv6に互換性はないため、お使いのデバイスやルーターがIPv6にしか対応していない場合、IPv4のサイトを見ることが出来ません。
IPv4とIPv6の両方に対応することですべてのサイトを見ることができます。
そこで開発されたのが「IPv4 over IPv6」です。
IPv4 over IPv6とは？
IPv4 over IPv6とは互換性のないIPv4とIPv6を同時に使用できるように開発された技術です。
IPv4 over IPv6のメリットと注意点を見ていきましょう。
IPv4 over IPv6のメリット
IPv4 over IPv6のメリットは主に以下の2つです。
- 通信速度の改善
- 通信の安定化
通信速度の改善
本来IPv4サイトはPPPoE接続でしか見ることができません。
IPv4 over IPv6環境ではIPv4サイトでもIPoE接続で見ることができるため通信速度の改善に期待できます。
通信の安定化
IPv4 over IPv6ではIPoE接続となるため網終端装置を経由することがありません。
通信が混雑する原因となる網終端装置を経由しないため、混雑が減り通信が安定しやすくなります。
IPv4 over IPv6の注意点
IPv4 over IPv6を利用するにはプロバイダとルーターの両方がIPv4 over IPv6に対応している必要があります。
また、プロバイダによってはIPv4 over IPv6を利用するのに追加料金がかかる場合もあるので確認が必要です。
IPv4 over IPv6の申し込み方法
IPv4 over IPv6はオプションとして申し込む必要があります。
無料で申込めるところが多いですが、プロバイダによっては有料の場合もあります。
現在ご利用中のプロバイダでIPv4 over IPv6を利用したい場合は現在契約中のプロバイダへご確認ください。
これから新しい光回線に乗り換えもしくは新規契約してIPv4 over IPv6を利用したい場合は後述で解説する「IPv4 over IPv6対応の光回線」の章をご覧ください。
IPv6プラスとはサービス名
IPv6プラスというのを聞いたことがあるのですが、IPv6やIPv4 over IPv6とは違うのでしょうか？
IPv6プラスとはサービス名です。
例えば以下のサービス名は全てIPv4 over IPv6のサービス名です。
| 光回線名 | IPv4 over IPv6のサービス名 |
| ドコモ光(プロバイダGMOとくとくBB) | v6プラス |
| ドコモ光(プロバイダplala) | ぷららv6エクスプレス |
| ソフトバンク光 | IPv6高速ハイブリッド |
| auひかり | デュアルスタック |
上記のサービス名は全てバラバラですが、すべて同じIPv4 over IPv6のサービスです。
IPv6対応の光回線
IPv6対応の光回線をまとめます。
| 光回線名 | IPv6対応 | 解説記事へ | 申込みサイトへ |
| NURO光 | 〇 | NURO光の解説記事 | NURO光の申込サイトはこちら |
| ソフトバンク光 | 〇 | ソフトバンク光の解説記事 | ソフトバンク光の申込サイトはこちら |
| auひかり | 〇 | auひかりの解説記事 | auひかりの申込サイトはこちら |
| eo光 | 〇 | eo光の解説記事 | eo光の申込サイトはこちら |
| コミュファ光 | 〇 | コミュファ光の解説記事 | コミュファ光の申込サイトはこちら |
| ドコモ光 | 〇 | ドコモ光の解説記事 | ドコモの申込サイトはこちら |
| So-net光プラス | 〇 | So-net光プラスの解説記事 | So-net光プラスの申込サイトはこちら |
| ビッグローブ光 | 〇 | ビッグローブ光の解説記事 | ビッグローブ光の申込サイトはこちら |
IPv4とIPv6の違いまとめ
IPv4は古いインターネットのバージョンでIPv6は新しいインターネットのバージョンです。
IPv4のアドレス数の枯渇によりIPv6が誕生しました。
IPv6の新しい接続方式IPoEを利用することで網終端装置を経由しない通信ができるため、通信が混みあうことがなくなり実質的に通信速度が速くなります。
この記事を参考にあなたの悩みが解説されたら嬉しいです。