高木浩光＠自宅の日記

■ 一般家庭向けISPのIPアドレスはどのくらい変化しているのか

前回の日記では、脚注9で「もし、家庭向けのインターネット接続サービスで、IPv6アドレスの上位アドレスが固定的に割り当てられるようになったら、上位アドレスで個人が特定されてしまう。そこで、上位アドレスについても、現在のIPv4アドレスの割当と同様に動的に割り当てられるように運用するべきである」と書いた。では実際のところ、現在のIPv4アドレスはどのくらい変化するものとなっているだろうか。以前からたびたび「Yahoo!BBのIPアドレスは固定で変化しない」という噂を耳にするのだが、本当だろうか。

そこで、2006年8月末から観測しているWinnyノードのIPアドレスから*1、その状況を推定してみた*2。図1は、2008年6月末までの1年10か月分の観測データから*3、Winnyノード（IPアドレスとポート番号の組*4）の継続存在日数*5の頻度を集計し、ノード数の多い順にISPごとに並べた*6ものである。

図1: Winnyノードの継続存在日数の分布（上位25ドメイン）

このグラフの読み方には注意が必要だが、少なくとも「bbtec.net」（Yahoo!BB利用者のIPアドレスのドメイン名）が突出した傾向を示していることは読み取られる。

このグラフで「〜2日」となっている部分は、観測されたノード（IPアドレスとポート番号の組）が、2日を超えて観測されることはなかったことを意味する。これは次のいずれかの可能性がある。

1. 利用者が、Winnyを2日以内の期間しか使用しなかった。
2. 利用者のIPアドレスが、2日以内のうちに別のアドレスに変化した。
3. 利用者が、Winnyのポート番号を2日以内のうちに手動で変更した。

たとえば「bbtec.net」では、「〜2日」の割合が43%ほどとなっているが、上記1.の可能性が十分にあるため、「43%の利用者はIPアドレスが2日以内に変化する」と読み取ってはいけない。

逆に、もし「bbtec.netのIPアドレスは契約者に固定して割り当てられる」という事実があると仮定した場合には、「〜2日」の割合が43%ほどとなっていることから、この観測では、2日程度しか使用しない利用者がその程度存在しているらしいと推定できる。

というわけで、このデータからでは、IPアドレスがどのくらい変化しているかの絶対的な期間を推定することはできないが、ISPごとの相対的な比較には使えるだろう。たとえば、「〜32 日」の部分より右側に位置する部分に着目すると、これは32日を超えてIPアドレスが変化しなかったノードの割合*7を示しており、「ocn.ne.jp」「infoweb.ne.jp」「eonet.ne.jp」「dion.ne.jp」「so-net.ne.jp」「mesh.ad.jp」「plala.or.jp」では、2〜5%程度しか見られないのに対し、「bbtec.net」では26%も占めている*8。

図2に、同様の集計結果を100位のドメインまで示す。

図2: Winnyノードの継続存在日数の分布（図1に続く100位までのドメイン）

95位にある「coralnet.or.jp」に顕著な傾向が見られる（128日を超えているものが28%、256日を超えているものが15%となっている）が、このケースは特殊であり、無視する必要がある*9。

その他、「home.ne.jp」「doubleroute.jp」「katch.ne.jp」「itscom.jp」「ccnw.ne.jp」「zero-isp.net」「spacelan.ne.jp」「catvnet.ne.jp」「fitweb.or.jp」「ztv.ne.jp」「aitai.ne.jp」あたりで、長めの継続日数となる傾向が見られる。全体的な傾向として、ケーブルテレビ系のISPで、アドレスが長期間変化しない傾向があるように見えるがどうだろうか。

私の経験では、これまでに使用したことのあるケーブルテレビ系のISPでは、何もしなければIPアドレスは変化しないものだった。ケーブルモデムの電源を切って入れ直してもIPアドレスは変化しなかった。IPアドレスが変化するのは、ケーブルモデムに接続する機器（ルータ）を別のものに付け替えて、モデムの電源を入れ直したときだった。接続機器のMACアドレスが変わると、IPアドレスが付け替えられるのだろう。この方法でときどきアドレスを変化させるようにしていた。

一方、Bフレッツを使用する場合のように、PPPoEでISPに接続するタイプでは、PPPoEの接続ごとに新しいIPアドレスが割り当てられるのが一般的のようだ。これは、昔の電話によるダイヤルアップ接続と同様で、回線が切れるたびにアドレスが変わる。モデムの電源を入れ直すたびにIPアドレスは変化するだろう。他に、PPPoEの回線が切れるのがどんな場合かは、設定によっていろいろだと思われるが、無通信時間が何分か続くと切断するといった機能が搭載されていることが多いようだ（「PPPoE 無通信 切断」で検索）。

Winny利用者の場合、Winnyを走らせっぱなしにすることが少なくないと思われるので、そのような場合には、無通信状態が生じないため、PPPoEで接続していても長期間IPアドレスが変化しないことが生じ得る。上記の集計で、PPPoE接続と思われるISPでも1週間ほど以上継続しているものが1割近く存在しているのはそのためだろうか。それでも、さすがに1年以上も電源を切ったことがないという状況は生じ難いと思われるので、長期間アドレスが変化していないものの中には、契約者の選択で固定アドレスサービスを利用しているものも含まれているのかもしれない。

今回の測定方法はあまり確実性のある方法ではなかったが、Yahoo!BBだけが特殊らしいことはわかった。Yahoo!BBでは本当にアドレスが固定なのか、どうやっても変化しないのか、利用者の経験談を聞いてみたい。

また、IPアドレスの変化は、集計してみて、思っていたよりも頻繁に起きていると感じた*10。IPv6においても基本的に同様の運用となるよう*11、ISP事業者の方々にはお願いしたい。IPv6のキーパーソンであるインテック・ネットコアの荒野高志氏には、個人的に以前からこの要望を伝えていたところであるが、ISPの運用ガイドラインにこの点が示されるとよいと思う。