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【ネットワーク基礎】MACアドレス

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はじめに

LANにおける通信の際に、IPアドレスと一緒にMACアドレスが使われています。コンピュータやスマートフォン、プリンターなど、ネットワークに接続されているすべての機器には、それぞれ固有の「MACアドレス」と呼ばれるものがあります。
「IPアドレスは聞いたことあるけど、MACアドレスってなに?」という方向けに、本記事ではMACアドレスの基本から役割、確認方法までをざっくりわかりやすく解説します。

MACアドレスとは?

MACアドレス(Media Access Control address) は、ネットワーク機器に割り当てられた世界に一つだけの識別番号で、物理的に隣接する機器同士の通信を行うためにデバイスの製造時に割り当てられます。
これは、ネットワークのデータリンク層(OSI参照モデルの第2層)で使用され、LAN内での通信相手を特定するために使われます。
・形式: 16進数の数字6つ(例:00:1A:2B:3C:4D:5E)
・長さ: 48ビット(6バイト)
・割り当て: メーカーが製造時に機器に組み込み(変更不可のものもあり)

MACアドレスの構成

MACアドレスは次のように構成されています。

00:1A:2B:3C:4D:5E
↑     ↑
OUI   デバイス識別子

・OUI(Organizationally Unique Identifier):最初の3バイト(例:00:1A:2B)はメーカー固有のID
・デバイス識別子:残りの3バイトは、そのメーカー内で一意の番号
つまり、メーカー固有のIDとデバイス識別子で構成されています。

MACアドレスの役割

MACアドレスは主に、同じネットワーク内での通信相手を特定するために使われます。
パケットを送信する際、送信元と宛先のMACアドレスをフレームに含めて送信します。
MACアドレスはIPアドレスと対応しており、ARP ※Address Resolution Protocolで対応付けが行なわれます。

※ARPについては別記事にまとめます。

MACアドレステーブル

MACアドレステーブル(MAC Address Table)は、ネットワークスイッチ(L2スイッチ)やルーターが持つ内部テーブルで、接続されている端末のMACアドレスとポート番号の対応関係を記録するためのものです。ネットワーク通信を効率的かつ正確に行うために不可欠な機能です。

スイッチは、「どのポートにどの端末(MACアドレス)が接続されているか」を把握することで、フレームを必要なポートのみに転送できます。

まとめ

今回は、LAN内での通信で重要な役割を担っているMACアドレスについてざっくりまとめました。
ARPテーブルや実際の通信の際にどのように使われているかについては、次回以降まとめていきます。

最後までお読みいただき、ありがとうございました。

参考URL

https://www.genspark.ai/spark/tcp-ipにおけるフレームとは何か/c220f5b6-e646-43d4-b968-edb8e2a4ee53
https://www.runsurunet.com/2017/05/17/②イーサネットフレーム/
https://xtech.nikkei.com/it/atcl/column/17/011900625/011900001/
https://ryo10leo.hatenablog.com/entry/2020/04/21/00044
https://it-biz.online/it-skills/mac_vs_ip/

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