ITパスポート 令和4年度 問73：ネットワーク・プロトコルに関する問題

答えは c（IPv6） です。

IPアドレスは、ネットにつながる機器ごとの“住所”です。昔から使われているIPv4は住所の数に限りがあり、スマホやIoT機器が爆発的に増えて足りなくなってきました。

そこで住所をうんと長く（128ビット）して、ほぼ無限に作れるようにしたのがIPv6です。

👉 覚え方：「住所が足りない→もっと長い新型＝IPv6」。数字の6を覚えればOK。

ほかの選択肢：a IPv4は今までの短い方（数が足りない）／b IPv5・d IPv8は実際には普及している規格として存在しません（ひっかけ）。

なぜこれが正解か

正解は c。IPv6はIPアドレスの長さが128ビットで構成される次世代のインターネットプロトコル。従来のIPv4は32ビットで約43億個しか表せずアドレス枯渇が問題化したため、約340澗（3.4×10の38乗）個という事実上無尽蔵のアドレスを持つIPv6が導入された。膨大なIoT機器の接続に適する。

各選択肢の解説

• a IPv4：32ビット。現在も広く使われるがアドレスが枯渇。
• b IPv5：実用化された一般プロトコルとしては存在しない（番号は別用途に予約）。
• d IPv8：そのような標準規格は存在しない。

覚え方・ひっかけ注意

「IPv4＝32ビット、IPv6＝128ビット」をセット暗記。ビット数が4倍。b・dのような“それっぽい番号”のダミーに注意。

理論的背景

IPv6（Internet Protocol version 6）はIETF RFC 2460（1998年）で標準化された第6世代のインターネットプロトコルであり、正解cの通り「128ビットのIPアドレス空間」を持つ。これは2の128乗≒3.4×10の38乗個というほぼ無限に近いアドレス数を提供し、IPv4（32ビット・約43億アドレス）の枯渇問題（2011年にIANAの中央プールが枯渇）を根本的に解決する。

IPv6アドレスの表記形式はコロン区切りの16進数8ブロック（例：2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334）で、連続するゼロブロックは「::」に省略できる。アドレス構造は「グローバルルーティングプレフィックス（64ビット）＋インターフェイスID（64ビット）」が基本で、インターフェイスIDはMACアドレス（48ビット）から「EUI-64形式」で自動生成するSLAAC（Stateless Address Autoconfiguration）が利用できる。

IoTデバイスの普及（2024年時点で世界のIoTデバイス数は170億台超）によって従来のNAT（Network Address Translation：IPv4アドレスを共有する技術）でも限界に近づいており、各デバイスにグローバルIPv6アドレスを直接付与するIPv6 nativeの展開が急務となっている。選択肢aのIPv4は32ビット・約43億アドレスしかなく、IPv5は実験的プロトコル（Internet Stream Protocol：ST/ST2）で商用展開されることなく廃止された。IPv8という規格は標準化されたIETF規格としては存在しない。

実務での使われ方

IPv6の普及状況として、2024年時点でのグローバルIPv6採用率はGoogle統計によれば約45〜50%に達しており、モバイルネットワーク（日本ではDocomo・SoftBank・au）ではIPv6 Onlyまたはデュアルスタック（IPv4/IPv6並行）が標準となっている。Googleへのアクセスにおいても日本からのIPv6接続比率は70%を超えている。

移行技術として「デュアルスタック（Dual Stack）」「トンネリング（6to4・6in4・Teredo）」「NAT64/DNS64（IPv6 OnlyネットワークからIPv4サーバにアクセスする変換技術）」が使われる。企業ネットワークではHGW（ホームゲートウェイ）・インターネット回線のIPv6 PPPoE（フレッツ光ネクスト）またはIPoE（IPv6 over Ethernet：ゲートウェイ不要の直接接続）への移行が進んでいる。

IPv6のセキュリティ上の注意点として、IPv4のNATがなくなることで各IoTデバイスにグローバルアドレスが直接付与されるため、ファイアウォール・ACL設定の管理が複雑になる点がある。また「IPv6へのトンネルがIPv4のセキュリティ機器をバイパスする」リスクも実務上の重要な課題である。

試験での位置づけ

ITパスポートのネットワーク・プロトコル分野でIPv4とIPv6の違いは頻出テーマであり、本問のポイントは「IPv6のアドレス長が128ビット」という数値の正確な記憶である。IoTの文脈でIPv6の必要性（大量のデバイスに固有のIPアドレスを付与できる）を理解しておくことが、本問のような問題文から自然に正解を選ぶ力につながる。選択肢aのIPv4が32ビット・選択肢bのIPv5・選択肢dのIPv8が存在しない（または標準化されていない）という知識も合わせて持つことで確実な正答が可能となる。

基本情報技術者（FE）ではIPv6の詳細な技術仕様（アドレス種別：ユニキャスト・マルチキャスト・エニーキャスト、ヘッダ構造の変化、ICMPv6の機能、近隣探索プロトコル（NDP）等）・IPv4/IPv6移行技術の比較・ルーティングプロトコル（BGP・OSPF）のIPv6対応（OSPFv3・MP-BGP）が問われる。ネットワークスペシャリスト試験（NW）ではIPv6アドレス設計・SLAAC・DHCPv6の使い分け・セキュリティ考慮点（RA Guard・DHCPv6 Snooping）まで詳細に問われる。

選択肢の発展補足

IPv4アドレス枯渇の経緯について補足すると、IANA（Internet Assigned Numbers Authority）の中央プールは2011年2月に完全枯渇し、APNICがアジア太平洋地域向けに2011年4月に最後のIPv4ブロックを分配した。JPNIC（日本）への最終ブロック分配も2011年に完了しており、それ以降は既存アドレスの返却・再割り当てや移転（アドレス売買市場）で需要を満たしている状況である。

IPv6の128ビットという巨大なアドレス空間の直感的理解として「地球上の全ての砂粒一つ一つに約10億個のIPアドレスを付与できる量」と表現されることがある。これにより現実世界のすべての物体（靴・ボルト・医療機器・農作物の一粒）にIPアドレスを付与するSmart Worldの実現が技術的に可能となり、デジタルツイン（物理世界とデジタル世界の完全対応）・Industry 4.0・スマートシティの基盤インフラとしてIPv6の戦略的重要性が高まっている。