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IPv4とIPv6の違いをわかりやすく解説|IPv6対応の光回線もご紹介

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?

助手マシュマロ
管理人クッキー

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。

管理人クッキー

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・・・

助手マシュマロ
管理人クッキー

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
IPAppleTalk

×

通信できない(会話できない)

IPIP

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/SPXNetware OS環境のLAN
AppleTalkMac 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?

助手マシュマロ
管理人クッキー

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??

助手マシュマロ
管理人クッキー

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?

助手マシュマロ

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。

助手マシュマロ
管理人クッキー

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
IPv44,294,967,296個(42億9496万7296個)
IPv6340,282,366,920,938,463,463,374,607,431,768,211,456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。

助手マシュマロ

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
IPv432桁の2進数を4ブロックで分け10進数で表記
IPv6128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↓

IPv411000000101010000000000001100100
IPv611111101000000000000000000010010000100011010111100000000000000010000001000011011100010111111111111111110100110111011001111001000

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
IPv411000000,10101000,00000000,01100100192.168.0.100
バージョン2進数16進数
IPv61111110100000000:0000000000010010:0001000110101111:0000000000000001:0000001000011011:1000101111111111:1111111010011011:1011001111001000fd00:12:0000:0000:0000:8bff: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
IPv6fd00:12:0000:0000:0000:8bff:fe9b:b3c8fd00:12::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。

助手マシュマロ

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
IPv4PPPoE
IPv6PPPoE・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・・・

助手マシュマロ
管理人クッキー

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。

https://ipv6-test.com/

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?

助手マシュマロ

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。

管理人クッキー

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。

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