IPアドレスは、ネットワーク上で通信する機器を識別するための論理的な住所です。送信元IPアドレスと宛先IPアドレスを使い、ルーターなどがデータを届ける方向を判断します。

IPv4アドレスは32ビットです。通常は8ビットごとの4区画（オクテット）に分け、192.168.1.10のようにドット区切りの10進数で表します。

1区画は8ビットです。8ビットで表せる値は二進数の00000000から11111111までで、10進数では0から255です。

192.168.0.0/16はプライベートIPアドレスの範囲です。ほかに10.0.0.0/8と172.16.0.0/12もプライベートIPアドレスとして予約されています。

IPアドレスだけでは、どこまでがネットワークを表し、どこからが端末を表すか判断できません。サブネットマスクを組み合わせることで、その境界を判断します。

255.255.255.0は、二進数では先頭から1が24個並びます。そのため、ネットワーク部の長さを示すCIDR表記では/24です。

/24では先頭の24ビット、つまり最初の3区画がネットワーク部です。両方とも192.168.10までが同じなので、同一ネットワークに所属します。

/24では最後の1区画がホスト部です。ホスト部をすべて0にした192.168.50.0がネットワークアドレスです。192.168.50.255はブロードキャストアドレスです。

端末は、宛先が自分と同じネットワークでなければ、通常はデフォルトゲートウェイへデータを渡します。デフォルトゲートウェイには、同一ネットワーク上にあるルーターのIPアドレスを設定します。

PCは192.168.10.0/24に所属しています。デフォルトゲートウェイも同じネットワーク上のアドレスである必要があるため、ルーターのLAN側IPである192.168.10.1を設定するのが適切です。

MACアドレスはデータリンク層で使われ、同一LANなどのリンク上でフレームを届けるために利用されます。ルーターを越えるたびにEthernetフレームは作り直されるため、送信元・宛先MACアドレスも区間ごとに変わります。

遠隔ネットワーク上の機器のMACアドレスをPCが直接使うわけではありません。まず同一LAN上の次の中継先であるデフォルトゲートウェイへフレームを届けるため、そのルーターのMACアドレスを宛先にします。

IPアドレスで通信先の端末を識別し、ポート番号でその端末上のサービスやアプリケーションを識別します。同じサーバー上で複数のサービスが動いていても、ポート番号で振り分けられます。

HTTPSでは一般的にTCPの443番ポートを使用します。HTTPは80番、DNSは53番、SSHは22番が代表的です。ただし、設定により別のポート番号を使うこともできます。

IPアドレスはネットワーク上の通信相手を識別し、ポート番号は端末内のサービスを識別します。プロトコルは通信するための共通ルールです。MACアドレスやデフォルトゲートウェイも、データを次の区間へ届けるために重要です。