データリンク層で活躍するアドレス「MACアドレス」

ネットワーク

コンピュータとコンピュータがネットワークを通じて通信を行うために
通信相手を正しく識別する必要があります。
ネットワークの世界では

・MAC(Media Access Control)アドレス
・IP(Internet Protocol)アドレス

という2つのアドレスの組み合わせで通信相手を識別します。
まず「MACアドレス」についてみていきましょう。

MACアドレス

ネットワーク機器には
ネットワークに接続するためのケーブルをつなぐ差込口があります。

MACアドレスはその差込口ひとつひとつに割り当てられているアドレスです。

MACアドレスはネットワーク機器の製造時に物理的に書き込まれるため、
「物理アドレス」や「ハードウェアアドレス」と呼ばれることもあります。

MACアドレスは48ビットの数値で、世界中で重複しないように割り当てられています。
前半24ビットがネットワーク機器のメーカーごとに割り当てられた数値、
後半24ビットがそのメーカー内で重複しないように各機器ごとに割り当てられた数値です。

48ビットの2進数の数値をそのまま表記すると人間にとってはわかりずらいため、
16進数12桁を2桁ずつコロン「:」で区切って表記します。

<48ビットの2進数の数値をそのまま表記した場合>
000100100011010001010110011110000001001000110100

<16進数12桁を2桁ずつコロン「:」で区切って表記した場合>
12:34:56:78:12:34
※2進数から16進数への変換方法はこちら

MACアドレスは世界中で重複しないように割り当てられるですので、
MACアドレスにより一意に通信相手を識別することができます。
となるとMACアドレスだけで通信ができそうですね。
しかしMACアドレスだけでは通信は行えません。
なぜならば、MACアドレスは階層性を持たないためです。

アドレスの階層性とはなんでしょうか?
例えば「住所」を例に考えてみます。
「東京都墨田区押上1-1-2」(※東京スカイツリーの住所です)
東京都>墨田区>押上のように階層を持っていますので、
「住所」は階層性を持つアドレスです。
階層を上から順にたどっていけば目的の住所に辿り着くことができます。

MACアドレスは「住所」のような階層性がないため、
そのMACアドレスをもつネットワーク機器は世界中で1つであることはわかっているものの、
そのMACアドレスだけではそのネットワーク機器がどこに存在するのかすぐにはわからないのです。
本気で探そうとおもったら、世界中のMACアドレスをひとつひとつチェックしていくことになりますが、膨大な時間がかかってしまいます。

そのため、MACアドレスは「IPアドレス」という階層性をもつアドレスとセットで使われます。
「IPアドレス」については次の記事で説明をさせていただきます。

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