定義
ネットワークにつながる電子機器は、データをやり取りするために、IPアドレスという通信用の住所を持ちます。このうち、管理者が決めておき、機器の電源を切って入れ直しても変わらないアドレスを「固定IP」と呼び、接続するときに通信事業者やルーターから一定期間借りて使う方式なので変わることがあるアドレスを「動的IP」と呼びます。
いつも同じ場所にいてほしい住所、固定IP
ネットショップや大手ポータルサイトのサーバーは、いつも同じ場所にいてこそ、お客さんが迷わず安全にたどり着けます。
もし有名なデパートの住所が毎朝ランダムに変わったら、カーナビを使っても目的地へ行くのは本当に大変でしょう。コンピューターネットワークの世界でも、まったく同じ原理が当てはまります。世界中の大勢の利用者が、いつアクセスしても同じ場所でサービスを提供しなければならないWebサーバー、メールサーバー、ファイルサーバーなどは、常に固定された固定IPを割り当てられて運用されます。
インターネットで使うグローバルな固定IPは、たいてい通信事業者に料金を払って、自分専用のアドレスとして借りる方式です。アドレスがいつも一定に固定されているので、外出先から自宅のパソコンにリモートデスクトップで接続したり、オフィスの防犯カメラの映像をスマートフォンでリアルタイムに確認したりするときも、そのたびに変わったアドレスを探し回る必要がなく、管理がとても楽です。
入るたびに新しくもらう番号札、動的IP
家やカフェ、オフィスで日常的に使うスマートフォン、ノートパソコン、スマートテレビは、いつも決まったアドレスを保つ必要はまったくありません。
靴箱が100個あるボウリング場を想像してみてください。会員の何千人もの全員に、一生使える専用の靴箱をひとつずつ割り当てたら、場所がまったく足りず、運営できません。けれども、今日ボウリングをしに来たお客さんにだけ、空いている靴箱の鍵をしばらく貸して、帰るときに返してもらう方式にすれば、たった100個の靴箱でも、一日に大勢のお客さんを楽に迎えられます。
動的IPもまさにこれと同じ効率的な原理で動きます。ルーターや通信事業者は、機器がインターネットに新しくつながるたびに、今使われていない空きのIPアドレスを選んで一時的に貸し出す方式をとります。貸したアドレスには貸出期間があり、機器が延長しないまま期間が終わると、アドレスを回収してほかの機器にまた配ります。
もう少し正確にいうと:なぜわざわざ変えるのでしょう?
動的IP方式を使ういちばん決定的な理由は、世界中で共有して使える4バイト体系のIPv4アドレスの数が、約43億個ほどと厳しく限られているからです。地球上のすべてのスマートフォン、パソコン、IoT機器に、すべて固定IPを割り当ててしまったら、あっという間にアドレスが底をついてしまいます。
そこで普段は、ネットワークにつながった機器に動的IPを自動で配って管理してくれる通信規約、DHCP(動的ホスト構成プロトコル)のような方式を広く使って、アドレスという資源を節約しています。また、動的IPは再接続したり貸出期間が終わったりするとアドレスが変わることがあるので、外部のハッカーが特定の機器のIPを前もって調べて、長期間続けてサイバー攻撃を仕掛けることを難しくする、セキュリティ上の間接的な保護効果もあります。
一般の家庭で動的IPを使いながら、個人ブログやゲームサーバーを公開したいときは、アドレスがたびたび変わっても、ドメイン名をリアルタイムで自動更新してつなげてくれるDDNS(ダイナミックDNS)という技術を使えば、簡単に解決できます。
よくある誤解
動的IPを使うとインターネットの接続速度が遅くなり、固定IPにすると速くなる。
IPの割り当て方式は、アドレスを固定するか借りて使うかというルールにすぎません。インターネット回線の通信速度やデータ転送の帯域幅とは、まったく関係がありません。
家庭のルーターにつないだ自分のパソコンは毎日同じアドレスだから、必ず固定IPだ。
ルーターの設定で手動で固定していないかぎり、見かけ上は同じアドレスでも、ルーターが接続順に一時的に割り当てた動的IPであることがほとんどです。
日常で出会う場面
YahooやGoogleのようなポータルサイトのWebサーバーは、利用者が一年中いつでも訪れられるように、固定IPを使っています。
家のWi-Fiルーターの電源を切って入れ直したり、スマートフォンの機内モードをオンオフしたりしたときに、新しく割り当て直されるアドレスは動的IPです。
つまり ひとことで
固定IPは、自分で変えないかぎりそのままの固定アドレスで、動的IPは、限られたアドレス資源を節約するために、接続するたびに一時的に借りて使うアドレスです。