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IPv4とIPv6の違いを技術者がわかりやすく解説|IPv6切替方法や対応ルーターも紹介

  • IPv4とかIPv6ってなに?違いは?
  • IPv6だと速度が速いってホント?
  • 初心者の私にもわかるように教えて!

光回線を検討していると「IPv6で高速通信!」と宣伝しているページを見かけたことがあると思います。

でも、
「なんで速いのかわからない」
「IPv6に対応してない回線は遅いの?」
など疑問が湧いてきますよね。

ぴかり

僕はネットワークの修理や構築をするエンジニアです。これまで数多くのインターネットトラブルを解決してきました。

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IPv4、IPv6とは通信のルール「インターネットプロトコル」のこと

IPv4、IPv6とは「インターネットプロトコル(通信手順・規格)」のことを指しています。いわば機器どうしが通信を行うためのルールです。

そのルールの1つとして、機器どうしが通信するときには「IPアドレス」というものを使用します。

ぴかり
IPアドレスとは、インターネット上における住所のことです。

例えば、手紙を送るときに相手先の住所を書きますよね。それと同じで通信でもIPアドレスを使って相手先を特定します。

このIPアドレスには、2種類存在します。それが「IPv4」と「IPv6」です。

【比較】IPv4とIPv6の違い

インターネットには「IPv4」と「IPv6」という2つの世界が存在します。

IPv4とIPv6の違いは、IPアドレスを構成するデータ量、および接続可能な機器の台数です。

違いを以下の表にまとめました。

 IPv4IPv6
最大接続台数約43億台約340澗(かん)台
(澗=1036)
アドレス長
※IPアドレスのデータ量
32ビット128ビット
表記方法4つの数字で表記8つの英数字で表記

注目すべきは最大接続台数。IPv4は約43億台に対し、IPv6は約340澗(かん)台という点です。

IPv4は世界で43億台しかインターネット接続できず枯渇状態

IPv4は「インターネットプロトコルバージョン4」を短縮した言葉。

ぴかり
IPv4はインターネット初期から使われているプロトコルです。

インターネット開始当初はIPv4で問題はありませんでした。しかし、インターネット利用者の増加によって最大接続台数43億台では足りなくなってきたんですね。

これを「IPアドレス枯渇問題」と読んでいます。
※参考:Wikipedia(IPアドレス枯渇問題)

このままではヤバい。そこで登場したのが「IPv6」です。

IPv6によって340澗台が接続可能となり事実上ほぼ無限台

IPv6(インターネットプロトコルバージョン6)では、接続台数が340澗台と事実上ほぼ無限です。

これだけの台数を接続できる理由は「アドレス長」が増えたことにあります。

従来のIPv4では32ビットで数字のみの表現方法でした。しかし、IPv6では128ビットの英数字

これにより、IPアドレスを表現できる幅が格段に広がったことで接続台数も増やすことができました。

ぴかり
340澗もあれば、IPアドレスが不足することは絶対にありません。

これにより、IPv4で問題だったIPアドレス枯渇を解決することができました。

今はIPv4からIPv6への移行期間のためIPv6に対応してないサイトもある

今は、IPv4からIPv6への移行期間です。

そのため、
IPv4しか対応していないサイト
IPv4とIPv6の両方に対応したサイト
の2つが存在しています。

代表的なWebサイトやサービスの対応状況は、以下の表のとおりです。

IPv6未対応
(IPv4のみ)
IPv6対応
Yahoo検索
LINE
Twitter
mixi
Mobage
Amazon
楽天市場
ニコニコ動画
U-NEXT
Google検索
Youtube
Instagram
facebook
Netflix
Hulu
DAZN
Wikipedia
クックパッド

これから徐々にIPv6に対応するWebサイトが増えていくでしょう。

「IPv6の方が速度が速い」は間違い

よく「IPv6の方が通信が速い」と言われることがあります。

ぴかり
ですが、それは間違いです。

なぜなら、IPv6とは先ほどもお伝えしたように、IPアドレスのことで速度とは全く関係ないから。

では、なぜ「IPv6の方が速い」と言われるのでしょうか?
速度と関係ないなら、なにが速度を決めるのでしょうか?

この点について詳しく解説していきます。

通信速度は接続方式のPPPoEとIPoEで決まる

インターネットには、IPv4とIPv6とともに、PPPoEIPoEと呼ばれる接続方式があります。

そして、先にお伝えすると、PPPoEの方が速度が遅く、IPoEの方が速度が速いです。

PPPoE方式では混雑し速度が遅くなる

PPPoEとは「Point-to-Point Protocol over Ethernet」のこと。

「トンネル方式」とも呼ばれています。IPv4とおなじく、従来から存在する接続方式です。

PPPoEが遅い理由は、インターネットに接続する際に必ず網終端装置を経由しなきゃいけないから。

ぴかり
網終端装置とは、高速道路の出口みたいなもの。出口ゲートで料金の支払いをするのと同じです。

今まではPPPoE方式でも全く問題ありませんでした。しかし、インターネット利用者の増加によって、検問所で混雑が起こり、通信速度が遅くなってしまうことが多くなりました。

ぴかり
車の量が増えて、高速道路出口で渋滞している状態です。

このPPPoEを解決するための接続方式が「IPoE方式」です。

IPoE方式により混雑を解消

IPoEとは「IP over Ethernet」のこと。

IPoEでは、最初からEthernet(イーサネット)を前提に設計されており「ネイティブ方式」と呼ばれています。

IPoE方式では、PPPoE方式で必須だった網終端装置が不要。とてもシンプルな構造で、混雑しない通信が可能となりました。

ぴかり
高速道路で現金支払いだったのが、ETCカードになりスイスイ進めるようになったのと同じです。
IPv4はプロバイダー、IPv6はVNE事業者

IPv6ネットワークを構築する事業者を「VNE事業者(Virtual Network Enabler)」と呼びます。

各プロバイダー会社は、VNE事業者からIPv6ネットワークをレンタルし、ユーザーへ提供しているんですね。

プロバイダーとVNE事業者、どちらもプロバイダーと呼ばれることが多いですが、IPv6ネットワークに関していえば、正確な呼び方はVNE事業者です。

代表的なVNE事業者は以下のとおり。

代表的なVNE事業者

  • 日本ネットワークイネイブラー(JPNE)
  • インターネットマルチフィード(MF)
  • BBIX
  • ビッグローブ
  • NTTコミュニケーションズ
  • フリービット(FreeBit)
  • 朝日ネット
  • アルテリアネットワークス

IPoE方式の欠点はIPv6未対応のWebサイトが見れないこと

PPPoE方式よりも、IPoE方式の方が速度が速いことがわかりました。

確かにその通りなのですが、IPoE方式には1つ欠点があります。

それは、IPv6対応のWebサイトにしかアクセスできないということ。

 IPv4サイトIPv6サイト
PPPoE方式
IPoE方式×

そのため、IPv6未対応のWebサイトは「IPv4 PPPoE」でアクセスするしかありません

現在は、IPv6への移行期間なので、IPv6未対応のWebサイトはまだまだたくさん残っています。

ぴかり
IPv6に対応してないWebサイトでは依然として混雑して遅いままです。

この問題を解決するために「IPv4 over IPv6」という技術が生まれました。

「IPv4 over IPv6」技術でIPv4とIPv6どちらでもIPoE方式が可能に

「IPv4 over IPv6」とは、IPoE方式でIPv4もIPv6も通信ができる技術のことです。

本来、IPoE方式はIPv6環境でしか利用することができません。

しかし、「IPv4 over IPv6」は、IPv4のデータ(パケット)をIPv6でカプセル化することでIPv4の通信を可能にしています。

ぴかり
これにより、IPv4のみ対応のWebサイトでも混雑しない通信ができます。

「IPv4とIPv6」「PPPoEとIPoE」の組み合わせによる通信の速さを以下の表にまとめました。

 IPv4 WebサイトIPv6 Webサイト
IPv4 PPPoE遅い遅い
(IPv4でアクセス)
IPv6 PPPoE遅い遅い
IPv6 IPoE遅い
(IPv4 PPPoEでアクセス)
速い
IPv4 over IPv6速い速い

インターネットをする際には、「IPv4 over IPv6」技術を利用することで快適な通信ができます。

「IPv4 over IPv6」の通信技術は2種類

「IPv4 over IPv6」の方式には2種類あります。

「IPv4 over IPv6」の通信技術

  • MAP-E
  • DS-Lite

ぴかり
この2つには大きな違いはありません。しかし、対応しているルーターが異なります

つまり、MAP-Eを採用している光回線の場合は、MAP-Eに対応したルーターを選ぶ必要があります。

光回線やプロバイダーによって採用している技術が異なるので注意しましょう。

「IPv4 over IPv6」に対応している光回線(プロバイダー)

「IPv4 over IPv6」が利用できる光回線を紹介します。

無料提供している光回線もあれば、オプション料金(100〜500円/月)を払って利用できる光回線もあります。

ぴかり
ドコモ光など複数のプロバイダーから選べる場合には「IPv4 over IPv6」に対応したプロバイダーを選ばないといけません。

「IPv4 over IPv6」が利用できる光回線は、以下のとおり。

 プロバイダーサービス名通信技術
ドコモ光ドコモnettransix
OCNバーチャルコネクト
DS-Lite
MAP-E
GMOとくとくBBv6プラスJPNE
OCNOCNバーチャルコネクトMAP-E
plalaぷららv6エクスプレスMAP-E
@niftyv6プラスMAP-E
TikiTikiv6プラスMAP-E
@T COMv6プラスMAP-E
WAKWAKtransixDS-Lite
BB.excitetransixDS-Lite
ASAHIネットv6コネクトDS-Lite
ソフトバンク光Yahoo!BBIPv6 IPoE+IPv4
ハイブリッドサービス
不明
So-net光So-netv6プラスMAP-E
ビッグローブ光BIGLOBEv6オプションMAP-E
OCN光OCNOCNバーチャルコネクトMAP-E
@nifty光@niftyv6プラスMAP-E
楽天ひかりRakuten 光クロスパスDS-Lite
DTI光DTIv6プラス
OCNバーチャルコネクト
MAP-E

表中にあるソフトバンク光の「IPv6 IPoE+IPv4ハイブリッドサービス」とは、BBIXが提供するネットワーク。

通信技術については「MAP-E」「DS-Lite」どちらでもありませんが、独自の「IPv4 over IPv6」の技術を使っています。

ただし、ソフトバンク光の専用ルーター「光BBユニット」でなければ利用できません

ぴかり
ソフトバンク光の方は、必ず光BBユニットをレンタルしましょう。

他の光回線のように市販のルーターでは無理なので注意してください。

自宅のインターネットがIPv4かIPv6かを確認する方法

自宅のインターネットがIPv4かIPv6なのかを確認する方法は、Webサイトで簡単にできます。

>>IPv6確認ツール

確認ツールをクリックすると、以下のように対応状況が一目でわかります。

IPv6に対応している

IPv6に対応していない

もしIPv6に対応していない場合は「IPv4 over IPv6」に切り替えることをおすすめします。

また、対応しててもルーターの設定が古いままで利用できていないケースもあります。その場合は、現在契約中である光回線のホームページにアクセスして設定方法を確認しましょう。

「IPv4 over IPv6」で通信をする方法

では、最後に「IPv4 over IPv6」に切り替える方法について解説します。

手順は次の2つです。

「IPv4 over IPv6」への切り替え手順

  1. 「IPv4 over IPv6」に対応した光回線(プロバイダー)に変更する
  2. 「IPv4 over IPv6」の種類に応じてルーターを選ぶ

「IPv4 over IPv6」に対応した光回線(プロバイダー)を変更する

まずは「IPv4 over IPv6」に対応した光回線、もしくはプロバイダーに変更すること。

「IPv4 over IPv6」対応のおすすめ光回線は、以下のとおりです。現在お持ちのスマホキャリアから選ぶとスマホセット割で月々のスマホ代がおトクになります。

>>【技術者厳選】おすすめ光コラボ5社

必ずしも「IPv4 over IPv6」を選ばないと速度が遅くなるわけではありません。

光回線は、以下の4種類があります。
フレッツ光(光コラボ含む)
auひかり
NURO光
電力系(eo光,コミュファ光,メガエッグ,Pikara,BBIQ)

この中で通信が混雑しやすいのが光コラボ含むフレッツ光。なぜなら利用者が一番多いから。

フレッツ光を選ぶ際は「IPv4 over IPv6」に対応したものを選びましょう。それ以外の回線は、利用者が少ないためそこまで気にする必要はありません。

特にauひかりやNURO光はダークファイバーを使っており、他の回線よりも通信速度が速いです。

詳しく知りたい場合は、以下の記事を参考にしてください。

>>auひかり、NURO光が使うダークファイバーとは?

光コラボ」とは?

光コラボとは、NTT東日本、西日本が提供するフレッツ光をほかの企業でも販売できるよう卸売をしたモデルのこと

携帯キャリア会社やプロバイダー会社を中心に多くの企業が参入し、スマホセット割やキャッシュバックなど、独自サービスをプラスして販売しています。

代表的な光コラボサービス

ドコモ光、ソフトバンク光、楽天ひかり、ビッグローブ光、@nifty光、OCN光、So-net光プラスなど

つまり、光回線はたくさん種類があるように見えて、ほとんどが光コラボです。

特典やサービスが充実しているため、フレッツ光を直接申し込むより断然おトクになっています。

詳しく知りたい方は、以下の記事を参考にしてください。

>>光コラボの仕組みとは?メリット、デメリットを解説

メーカーにて対応確認済みのルーターを選ぶ

「IPv4 over IPv6」を利用するには、プロバイダーに対応したルーターを選ぶ必要があります。

一般家庭向けでシェアの高いメーカーの「IPv4 over IPv6」対応ルーターを確認できるページを以下の表にまとめました。

メーカー確認ページ
BUFFALO(バッファロー)BUFFALO確認ページ
NEC(エヌイーシー)NEC確認ページ
ELECOM(エレコム)ELECOM確認ページ
I-O DATA(アイオーデータ)I-O DATA確認ページ
TP-Link(ティーピーリンク)TP-Link確認ページ

ルーターを購入する際は、上記の表を参考にしてください。

まとめ

IPv4とIPv6の違い、「IPv4 over IPv6」について解説しました。

インターネットの速度に関係するのは「IPv4 over IPv6」だけではありません。

他にも様々な要因があります。

ネットが遅い原因と対処法を知りたい方は、以下の記事を参考にしてください。

>>ネットが遅い原因と対処法を手順つきで解説

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