グローバルIPアドレスとは
グローバルIPアドレスは、広いインターネットで重複しないよう管理され、パケットを目的のネットワークへ届ける経路制御に使われるIPアドレスです。英語ではglobal IP address（グローバル・アイピー・アドレス）のほか、文脈によってpublic IP address（パブリック・アイピー・アドレス）とも呼ばれます。
グローバルIPアドレスは、組織内だけでなく広いインターネットで重複しないよう管理され、インターネット上の経路制御に使われるIPアドレスです。
「グローバル」は正確な住所を公開するという意味ではありません。異なる管理組織のネットワークをまたいでも、宛先として区別できるという性質を表します。
アドレスは、世界規模の管理から利用者側へ段階的に割り当てられる
IPアドレス空間はIANAが全体を管理し、大きな範囲を地域インターネットレジストリへ、そこから通信事業者や組織へ配分・割り当てる仕組みで運用されています。家庭の利用者は通常、契約する通信事業者から接続に必要なアドレスを受け取ります。
この管理によって、同じグローバルユニキャストアドレスが無関係な複数の場所へ同時に割り当てられ、経路が区別できなくなることを防ぎます。ただし、特殊用途として予約された範囲もあるため、プライベートIPでなければ、すべて一般のインターネットへ到達できるという単純な区分ではありません。
家庭では「内側」と「外側」で別のアドレスが見える
- 1端末
スマートフォンやパソコンには、家庭内で使うプライベートIPアドレスが設定されます。
- 2境界のルーター
外向き通信では、送信元アドレスやポートを外側で使える値へ変換して記録します。
- 3接続先のサーバー
応答を返すため、通信で届いた送信元IPアドレスを扱います。通常、端末の家庭内アドレスはそのまま見えません。
携帯網や一部の固定回線では、事業者側でさらにアドレスを共有する場合があります。そのとき、家庭用ルーターの外側に表示されたアドレスと、Webサーバーから観測されるアドレスが一致しないことがあります。
IPv4とIPv6では、端末への付き方が同じとは限らない
IPv4では、アドレス不足のため、複数端末が一つのグローバルIPv4アドレスを共有する構成が広く使われています。IPv6では、一つの接続部分にグローバルユニキャストアドレスが付き、アドレス変換を使わずに経路制御する構成があります。
しかし、IPv6アドレスが端末へ付くことと、外部からその端末へ自由に接続できることは別です。家庭用ルーターや組織のファイアウォールは、内側から始まった通信への応答だけを通し、外部から突然届く通信を遮断できます。
グローバル・動的・固定は、別の分類
- グローバルかプライベートか
- そのアドレスが、どの範囲で意味を持ち、経路制御されるかという分類です。
- 動的か固定か
- 割り当てられた値が、契約や設定によって変わり得るかという分類です。グローバルIPアドレスでも動的IPアドレスの場合があります。
- 外部から接続できるか
- 経路、アドレス共有、ファイアウォール、ポート、待ち受けるアプリなどで決まります。アドレスの分類だけでは判断できません。
IPアドレスだけで、個人や正確な場所は決まらない
接続先のサーバーは、応答や不正利用対策のために通信元IPアドレスを記録する場合があります。ただし、その値が直接示すのは通信に使われたネットワーク上の出口です。複数人による共有、携帯網、VPN、会社の出口などがあるため、IPアドレスだけで実際の利用者や正確な住所を断定できません。
仕組みの確認資料：IANA「Number Resources」、IANA「IPv6 Special-Purpose Address Space」、RFC 3022「Traditional NAT」