IPv6アドレスの表記

IPv6は「桁違いに広い」住所システム

IPv6は、IPv4の32ビットに代わる次世代のIPアドレス体系で、128ビットという桁違いに広いアドレス空間を持ちます。IPv4を「市内の番地」だとすると、IPv6は「宇宙規模の住所」と言えるほどの余裕があり、今後アドレスが枯渇する心配はほぼありません。

表記方法：16進数・コロン区切り・8つのグループ

IPv6アドレスは128ビットを16ビットごとに8つのグループに分け、それぞれを16進数で表し、コロン(:)で区切って表記します。

2001:0db8:0000:0000:0000:0000:1234:5678

IPv4がドット(.)で4つのオクテット（10進数）を区切るのに対し、IPv6はコロン(:)で8つのグループ（16進数）を区切る、と対比して覚えると混乱しません。1グループは16ビット=4桁の16進数（0000〜ffff）です。

省略ルール1：グループ内の先頭の0は省略できる

各グループの中で、先頭に連続する0は省略できます。たとえば 0db8 は db8 に、0000 は 0 に書き換えられます。先ほどの例に適用すると、次のようになります。

2001:db8:0:0:0:0:1234:5678

省略ルール2：連続する「0だけのグループ」は「::」に1回だけ置き換えられる

さらに、連続する0のグループは ::（コロン2つ）でまとめて省略できます。上の例では 0:0:0:0 という4グループ連続の0があるので、これを :: に置き換えられます。

2001:db8::1234:5678

ここで最も重要な試験ポイントは、:: はアドレス中に1回しか使えないということです。もし2箇所で :: を使ってしまうと、それぞれの :: が何個の0グループを表しているのか一意に決まらず、アドレスが曖昧になってしまいます。連続する0のグループが複数箇所にある場合は、最も長い連続箇所を1回だけ :: に置き換え、他の箇所は省略ルール1（先頭0の省略）だけを適用します。

復元の考え方：8グループになるように0を補う

:: を含むアドレスを元に戻すときは、「全体で8グループになるように、:: の位置に0のグループを補う」と考えます。2001:db8::1234:5678 は、2001 db8 の2グループと 1234 5678 の2グループ、合わせて4グループが見えているので、8グループにするには残り4グループ分の0（0:0:0:0）を :: の位置に補えばよい、と逆算できます。

試験でのポイント

CCNA試験では、IPv6アドレスの省略・復元の両方向で出題されます。最も狙われやすいのは「:: を1つのアドレス中で2回使ってしまっている、明らかに誤った表記」を見抜かせる問題です。:: は連続する0のグループをまとめて1回だけしか使えない、という原則を必ず覚えておきましょう。また、先頭の0を省略できるのは各グループの先頭のみであり、途中や末尾の0（例: ff00 の00）は省略できない点も引っかけとして狙われます。逆に「省略された :: を展開して元の128ビットに戻す」問題も出るため、8グループになるよう不足分を0で補う練習もしておきましょう。