IPアドレスとホスト名

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IPアドレスとは?

123.124.125.126 などという数字の列を IP アドレスといいます。インターネットには多くのコンピュータが接続されていますが、その中から1台のコンピュータを特定するのに IP アドレスを使います。例えば 133.8.3.11 というのはあなたが今アクセスしている群馬大学の WWW サーバの IP アドレスです。IP アドレスがわかれば、世界中でただ1台のコンピュータを特定できます。

本当は、コンピュータとIPアドレスが 1対1に対応しているのではなく、インタフェースと IP アドレスが 1対1に対応しているのですが、それは置いときましょう。さらに言うとインタフェースと IP アドレスも1対1に対応させないようにすることもできるんですが。

一方、www.cs.gunma-u.ac.jp のようなホスト名の書き方を、「ホスト名」や「FQDN」(FQDN = Fully Qualified Domain Name) と呼びます。 www.cs.gunma-u.ac.jp と 133.8.3.11 は同じマシンを指します。群馬大学情報工学科のページは http://www.cs.gunma-u.ac.jp/ ですが、 http://133.8.3.11/ を見ても同じページが表示されるはずです。

つまり同じホストを表すのに IP アドレス (133.8.3.11) と FQDN (www.cs.gunma-u.ac.jp) という2つの方法があるわけです。

DNSサーバ

では、IP アドレスを FQDN に、あるいは FQDN を IP アドレスを変換してみましょう。このような変換をしてくれるのが DNS サーバです (DNS = Domain Name System)。

UNIX で IP アドレスと FQDN の相互変換をする場合は、 nslookup というコマンドを使います。www.cs.gunma-u.ac.jp に対応する IP アドレスを知りたいときは

% nslookup www.cs.gunma-u.ac.jp
Server:  ns.cs.gunma-u.ac.jp
Address:  133.8.2.3

Name:    www.cs.gunma-u.ac.jp
Address:  133.8.3.11

とします。2〜3行目の

Server: ns.cs.gunma-u.ac.jp
Address:  133.8.2.3

というのは、 ns.cs.gunma-u.ac.jp で動いている DNS サーバに問い合わせた、ということです (この部分は各環境の設定ごとに違います)。なお、ns.cs.gunma-u.ac.jp の IP アドレスは 133.8.2.3 であることもわかります。

また、5〜6行目の

Name:    www.cs.gunma-u.ac.jp
Address:  133.8.3.11

は、www.cs.gunma-u.ac.jp を IP アドレスに変換すると 133.8.3.11 である、ということです。

つまり「ns.cs.gunma-u.ac.jp (IP アドレスは 133.8.2.3) に問い合わせた結果、 www.cs.gunma-u.ac.jp と 133.8.3.11 は同じマシンを指していることがわかった」ということを表しています。

同じマシンを特定するのに、IP アドレスと FQDN という 2つの方法があるのには理由があります。コンピュータの側からすれば IP アドレスだけでも全く問題はありません。むしろ4バイトという固定長のデータなので、IP アドレスの方が扱いやすいと言えるでしょう。

しかし人間からすれば IP アドレスはただの数字の羅列にしか見えません。 www.cs.gunma-u.ac.jp は覚えようと思えば覚えられるでしょうが、 133.8.3.11 はどうでしょう。覚えられますか? つまり FQDN は人間様の都合によって存在しているのです。

「ならば、人間が我慢してIP アドレスを覚えれば、FQDN なしでインターネットは成り立つのではないか」

という疑問を持つかもしれません。それはそのとおりで、 IP アドレスは存在するが FQDN は付けられていない、というマシンもたくさんあります。例えば 133.8.20.174 というIP アドレスを持つマシンは存在しますが、そのマシンには FQDN は付いていません。しかしその逆の、FQDN はあるが IP アドレスはない、というマシンは存在しません。

ネットワークに接続されている全てのマシンには IP アドレスが付けられています。

別の言い方をすると、

相手先の IP アドレスがわからないと、絶対に相手先のマシンと通信することはできない

ということです。