新Linux入門｜IPv4のクラスとは？A～Eクラスの違いを解説

今回は、ネットワークの“住所制度”ともいえる IPv4アドレスのクラス概念 について学びましょう。
　インターネットが登場した初期の時代、IPアドレスは 「クラスA～E」 に分類され、それぞれの規模や用途に応じて使い分けられていました。

　現在では CIDR（Classless Inter-Domain Routing） が主流ですが、クラスの仕組みを理解しておくことで、ネットワーク設計の基礎をしっかりと押さえることができます💡

🌍 IPv4アドレスの基本構造

まず、IPアドレスの仕組みをおさらいしましょう。
　IPv4アドレスは 32ビット の数値で構成されており、8ビットごとに「.（ドット）」で区切って表記します。
例：192.168.1.10

　この32ビットのうち、ネットワーク部 が「どのネットワークに属しているか」を示し、ホスト部 が「ネットワーク内のどの端末か」を示します。

区分ビット数役割例
ネットワーク部可変（クラスによる）ネットワークを識別192.168.1.0
ホスト部可変（クラスによる）ネットワーク内の端末を識別192.168.1.10

💬ポイント
　クラスごとにこのネットワーク部とホスト部の長さが異なるため、ネットワークの規模が変わるんですね。

🧩 IPv4のクラス分類一覧

以下の表に、IPv4の各クラスの範囲と特徴をまとめました👇

クラス先頭ビットアドレス範囲ネットワーク部ホスト部主な用途使用例
A0xxx...0.0.0.0 ～ 127.255.255.2558ビット24ビット大規模ネットワーク大企業・プロバイダ
B10xx...128.0.0.0 ～ 191.255.255.25516ビット16ビット中規模ネットワーク大学・地方自治体
C110x...192.0.0.0 ～ 223.255.255.25524ビット8ビット小規模ネットワーク一般企業・家庭
D1110...224.0.0.0 ～ 239.255.255.255--マルチキャスト通信動画配信・会議システム
E1111...240.0.0.0 ～ 255.255.255.255--研究・実験用（予約）将来用途

💬ポイント
　このように、クラスAは巨大組織向け、クラスCは小規模ネットワーク向けというように使い分けられていました。

🏢 クラスA・B・Cの違いを図で理解しよう

クラスネットワーク部ホスト部1ネットワークあたりのホスト数
A8ビット24ビット約1,677万台
B16ビット16ビット約6万5千台
C24ビット8ビット254台

💡ポイント
　クラスAは国や大企業など非常に大きな組織向けでしたが、使われないアドレスが多く発生したため、アドレス枯渇問題 の原因にもなりました。

📘 各クラスの構造と特徴

🅰️ クラスA

  • 範囲：0.0.0.0 ～ 127.255.255.255
  • 特徴：最初のビットが「0」で始まる
  • ネットワーク数：128（うち127.0.0.0はループバック用）
  • ホスト数：1ネットワークあたり約1,677万台

💬ポイント
例えば「10.0.0.0」はクラスAに属し、大規模ネットワークでよく利用されます。
プライベートアドレスとしても「10.0.0.0/8」が有名ですね。

🅱️ クラスB

  • 範囲：128.0.0.0 ～ 191.255.255.255
  • 特徴：先頭2ビットが「10」
  • ネットワーク数：16,384
  • ホスト数：1ネットワークあたり約6万5千台

💬ポイント
　例えば「172.16.0.0/16」はクラスBに該当し、企業ネットワークや大学など中規模組織でよく使われます。

🅲 クラスC

  • 範囲：192.0.0.0 ～ 223.255.255.255
  • 特徴：先頭3ビットが「110」
  • ネットワーク数：約200万
  • ホスト数：1ネットワークあたり254台

💬ポイント
　最も身近なクラスで、家庭用ルータなどでは「192.168.1.0/24」のように設定されています。

🅳 クラスD（マルチキャスト用）

  • 範囲：224.0.0.0 ～ 239.255.255.255
  • 用途：複数の受信者に一斉配信するマルチキャスト通信で利用

💬ポイント
例えば、オンライン会議やライブ配信などのマルチキャストデータ転送に使われます。

🅴 クラスE（予約領域）

  • 範囲：240.0.0.0 ～ 255.255.255.255
  • 用途：実験・研究用途（一般的なネットワークでは使用不可）

🧮 コマンドでIPアドレスを確認してみよう

ネットワーク設定を確認するために ip コマンドを使用します。

コマンド書式

ip addr show

説明

ネットワークインターフェースのアドレス情報（IPv4 / IPv6）を表示するコマンドです。

主なオプション

オプション説明
addr showIPアドレス情報を一覧表示
link showネットワークインターフェース情報を表示
route showルーティング情報を表示

使用例

[suzuki@AlmaLinux ~]$ ip addr show
2: enp0s3: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500
    inet 192.168.1.10/24 brd 192.168.1.255 scope global dynamic enp1s0
       valid_lft 86394sec preferred_lft 86394sec

💬ポイント
ここで「inet 192.168.1.10/24」と表示されていますね。
この「/24」はCIDR表記で、クラスC相当のネットワーク（255.255.255.0）を示しています。

🧠 CIDR（クラスレスアドレッシング）とは

　かつてのクラス分けではアドレスの無駄が多かったため、より柔軟な割り当て方式として CIDR（Classless Inter-Domain Routing） が導入されました。

CIDRではクラスに縛られず、「スラッシュ（/）」でネットワーク部の長さを指定します。

例サブネットマスク説明
192.168.1.0/24255.255.255.0クラスC規模
10.0.0.0/8255.0.0.0クラスA規模
172.16.0.0/20255.255.240.0中間サイズ（柔軟な分割）

💬ポイント
CIDRの登場により、ネットワーク設計が効率化され、アドレスの枯渇問題も大きく改善されました。

🌈 まとめ

  • IPv4アドレスは、ネットワーク部とホスト部から構成される。
  • クラスA～Cはネットワークの規模に応じて使い分けられていた。
  • クラスDはマルチキャスト用、クラスEは予約用。
  • 現在ではCIDRによって柔軟なネットワーク設計が可能。
  • AlmaLinuxでは ip addr show コマンドでIPとCIDRを簡単に確認できる。

✨ クラスの概念を理解することは、IPネットワークの“歴史と基本”を知る第一歩です。
CIDR時代になっても、ネットワークの土台を支える大切な知識として押さえておきましょう！