あるコンピュータから別のコンピュータにデータを通信または転送するには、アドレスが必要です。コンピュータ ネットワークでは、さまざまな種類のアドレスが導入されます。それぞれが異なるレイヤーで動作します。 MACアドレス Media Access Control Address の略で、データ リンク層で機能する物理アドレスです。この記事では、DLL のアドレス指定、つまり MAC アドレスについて説明します。
したがって、MAC アドレスとそのコンポーネントについて知りたい場合は、この記事を読んでください。
目次
- MAC (メディア アクセス コントロール) アドレスとは何ですか?
- MACアドレスの形式
- MACアドレスの種類
- IP アドレスと MAC アドレスの両方が必要な理由。
- MAC アドレスが LAN ネットワーク内で一意である必要があるのはなぜですか?
- MAC アドレスを見つけるにはどうすればよいですか?
- MAC クローン作成とは何ですか?
- MACアドレスの特徴
- MACアドレスのメリット
- MACアドレスのデメリット
MAC (メディア アクセス コントロール) アドレスとは何ですか?
MACアドレス ユニークです 48ビット ネットワーク カード (として知られている) に組み込まれているコンピュータのハードウェア番号 ネットワークインターフェースカード ）製造中に発生します。 MAC アドレスは、 実在住所 ネットワークデバイスの。 IEEE 802 標準では、データリンク層は 2 つのサブ層に分割されています。
- 論理リンク制御 (LLC) サブレイヤ
- メディア アクセス コントロール (MAC) サブレイヤ
MAC アドレスは、データリンク層のメディア アクセス コントロール (MAC) サブレイヤによって使用されます。何百万ものネットワークデバイスが存在し、それぞれを一意に識別する必要があるため、MAC アドレスは世界中で一意です。
MACアドレスの形式
MAC アドレスとは何かを理解するには、まず MAC アドレスの形式を理解することが非常に重要です。したがって、MAC アドレスは 12 桁の 16 進数 (6 ビットの 2 進数) であり、主にコロン 16 進表記で表されます。
MAC アドレスの最初の 6 桁 (00:40:96 など) は、OUI ( 組織の一意識別子 ）。 IEEE 登録権限委員会は、これらの MAC プレフィックスを登録ベンダーに割り当てます。
有名なメーカーの OUI をいくつか次に示します。
CC:46:D6 - Cisco 3C:5A:B4 - Google, Inc. 3C:D9:2B - Hewlett Packard 00:9A:CD - HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD>
右端の 6 桁は ネットワークインターフェースコントローラー 、メーカーによって割り当てられます。
上で説明したように、MAC アドレスはコロン 16 進表記で表されます。ただし、これは単なる変換であり、必須ではありません。 MAC アドレスは、次のいずれかの形式を使用して表現できます。
Javaの「オイラー数」
注記： コロン 16 進表記は次のように使用されます。 Linux OS ピリオド区切りの 16 進表記が使用されます。 シスコシステムズ 。
MACアドレスの種類
1. ユニキャスト: ユニキャストアドレス指定されたフレームは、特定の NIC につながるインターフェイスにのみ送信されます。アドレスの最初のオクテットの LSB (最下位ビット) が 0 に設定されている場合、フレームは 1 つの受信側 NIC にのみ到達することになります。ソース マシンの MAC アドレスは常にユニキャストです。
2. マルチキャスト: マルチキャスト アドレスを使用すると、送信元はデバイスのグループにフレームを送信できます。レイヤ 2 (イーサネット) マルチキャスト アドレスでは、アドレスの最初のオクテットの LSB (最下位ビット) が 1 に設定されます。 IEEE は、標準プロトコルで使用するグループ アドレスとしてアドレス ブロック 01-80-C2-xx-xx-xx (01-80-C2-00-00-00 ～ 01-80-C2-FF-FF-FF) を割り当てました。 。
3. ブロードキャスト: ネットワーク層と同様に、その下層（データリンク層）でもブロードキャストが可能です。宛先アドレス (FF-FF-FF-FF-FF-FF) のすべてのビットが 1 であるイーサネット フレームは、ブロードキャスト アドレスと呼ばれます。 MAC アドレス FF-FF-FF-FF-FF-FF を宛先とするフレームは、その LAN セグメントに属するすべてのコンピュータに到達します。
IP アドレスと MAC アドレスの両方を持つ理由。
IP アドレスと MAC アドレスの両方を持つ理由は、インターネットの仕組み、特に OSI モデルの構造にあります。このモデルは、ネットワーク上でデータがどのように送受信されるかを説明する概念的なフレームワークです。 7 つの層に分かれており、それぞれが特定の機能を実行します。
- レイヤー2 用途 MACアドレス からのパケット配信を担当します。 ホップ・トゥ・ホップ 。
- レイヤー3 用途 IPアドレス からのパケット配信を担当します。 端から端まで 。
レイヤー2 (データリンク層 ) を使用します MAC (メディア アクセス コントロール) アドレス 。これらは、データリンク層での通信のためにネットワーク インターフェイスに割り当てられる一意の識別子です。 MAC アドレスの主な機能は、データをあるネットワーク ノードから別のネットワーク ノードに直接物理的に転送する方法を管理することです。これはホップツーホップ配信とも呼ばれます。
一方、レイヤー3は、 ( ネットワーク層 ) を使用します IP（インターネットプロトコル）アドレス 。これらの IP アドレスは、ネットワーク上のデバイスを識別し、ネットワーク間でトラフィックをルーティングするために使用されます。 IP アドレスにより、元の送信元から取得したデータが最終宛先に到達することが保証され、これはデータのエンドツーエンド配信とも呼ばれます。
コンピュータがデータを送信するときは、まず送信元と宛先の IP アドレスを含む IP ヘッダーでデータをラップします。この IP ヘッダーはデータとともに MAC ヘッダーにカプセル化されます。MAC ヘッダーには、パス内の現在のホップの送信元 MAC アドレスと宛先 MAC アドレスが含まれます。
データが 1 つのルーターから次のルーターに移動すると、MAC アドレス ヘッダーが取り除かれ、次のホップ用に新しい MAC アドレス ヘッダーが生成されます。ただし、元のコンピュータによって生成された IP ヘッダーは、最終的な宛先に到達するまでそのまま残ります。このプロセスは、MAC ヘッダーがホップツーホップ配信を処理する一方で、IP ヘッダーがどのようにエンドツーエンド配信を管理するかを示しています。
したがって、IP アドレスと MAC アドレスは両方ともインターネットが機能するために不可欠です。 MAC アドレスはネットワーク ノード間のデータの直接物理転送を容易にしますが、IP アドレスはデータが最終宛先に確実に到達することを保証します。
LAN ネットワーク内で MAC アドレスが一意である必要があるのはなぜですか?
を考えてみましょう そして （ ローカルエリアネットワーク ) 誰もが会話に参加する大規模な集まりとして。さて、この集まりに偶然同じ名前の 2 人がいると仮定しましょう。このシナリオでは混乱が避けられませんね。誰かがその名前を呼ぶと、両方の人が応答するため、メッセージの意図された受信者を識別することが困難になります。
同様に、ネットワーク内では、各デバイスが MAC (メディア アクセス コントロール) アドレスと呼ばれる個別の識別子を所有します。これは、デバイスに割り当てられた一意の名前と考えてください。情報がネットワーク上で送信されるとき、特定の個人に宛てられた手紙と同じように、情報は特定の MAC アドレスに送信されます。
ただし、同じネットワーク内の複数のデバイスが同じ MAC アドレスを持つ場合、混乱が生じ、ネットワークの機能が中断されます。ネットワークは、送信された情報をどのデバイスが受信すべきかを確認するのに苦労します。この混乱を防ぎ、情報を正確に配信するには、ネットワーク上の各デバイスが一意の MAC アドレスを持つことが重要です。
MAC アドレスを見つけるにはどうすればよいですか?
MAC アドレスは主に、ネットワーク デバイスのルーターを構成するため、またはトラブルシューティング中に使用されます。コンピュータデバイスのアドレスは、どのオペレーティングデバイスでも簡単に確認できます。ホーム ネットワークに接続されているすべての Apple デバイスには、一意の MAC アドレスが含まれています。メーカーは、物理アドレス、ハードウェア ID、ワイヤレス ID、Wi-Fi アドレスなどの他の名前で MAC アドレスを識別する場合があります。
以下は、さまざまな OS の MAC アドレスを見つけるのに役立つ手順です。
Windows の MAC アドレス
Windows で MAC アドレスを検索するためのステップバイステップ ガイドは次のとおりです。
指示：
ipconfig /all>
ステップ1 - プレス ウィンドウの開始 または Windows キーをクリックします。
ステップ2 - 検索ボックスに次のように入力します cmd、 コマンドプロンプトが開きます。
ステップ 3 – 「cmd」をクリックすると、コマンドプロンプトウィンドウが表示されます。
ステップ4 – コマンドプロンプトで次のように入力します ipconfig/すべて コマンドを入力して Enter キーを押します。
ステップ5 – 下にスクロールすると、各物理アドレスがデバイスの MAC アドレスになります。
人工知能とインテリジェントエージェント
MacOS の MAC アドレス
ここでは、Mac オペレーティング システムで MAC アドレスを検索するためのステップバイステップのガイドを示します。
MacOS での MAC アドレスのコマンド:
TCP/IP Control Panel>
ステップ1 - 「システム設定」をクリックします。
ステップ2 - システム設定で、 MACネットワーク オプション。
ステップ 3 – 次に、に行きます 高度な設定。
ステップ4 – ここでMACアドレスがわかります。
Unix/Linux の MAC アドレス
ここでは、Unix/Linux オペレーティング システムで MAC アドレスを検索するためのステップバイステップ ガイドを示します。
Unix/Linux の MAC アドレスのコマンド:
ifconfig -a ip link list ip address show>
注記： トークン リングやイーサネットなどの LAN テクノロジは物理アドレスとして MAC アドレスを使用しますが、MAC アドレスを使用しないネットワーク (AppleTalk) もあります。詳細については、 をご覧ください。
MAC クローン作成とは何ですか?
一部の ISP は、MAC アドレスを使用してゲートウェイ デバイスに IP アドレスを割り当てます。デバイスが ISP に接続すると、DHCP サーバーは MAC アドレスを記録し、IP アドレスを割り当てます。これで、システムは MAC アドレスによって識別されるようになります。デバイスが切断されると、IP アドレスが失われます。
ユーザーが再接続したい場合は、 DHCP サーバーはデバイスが以前に接続されているかどうかを確認します。存在する場合、サーバーは同じものを割り当てようとします。 IPアドレス （リース期間が終了していない場合）。ユーザーがルーターを変更した場合、新しい MAC アドレスは ISP にとって不明なため、接続を確立できないため、ユーザーは ISP に新しい MAC アドレスを通知する必要があります。
または、他のオプションは クローン作成 、ユーザーは ISP に登録された MAC アドレスのクローンを作成するだけです。現在、ルーターは古い MAC アドレスを ISP に報告し続けるため、接続の問題は発生しません。
MACアドレスの特徴
メディア アクセス コントロール アドレス (MAC アドレス) は、メディア アクセス コントロール プロトコルのサブレイヤーでの識別と使用のために、メーカーによってほとんどのネットワーク アダプタまたはネットワーク インターフェイス カード (NIC) に割り当てられる一意の識別子です。
イーサネット MAC アドレスは、12 桁の 16 進数 (16 進数あたり 4 ビット) で表現される 48 ビットのバイナリ値です。 MAC アドレスはフラット構造であるため、インターネット上でルーティングできません。シリアル インターフェイスは MAC アドレスを使用しません。アドレスを含むネットワークおよびホスト部分は含まれません。フレームを宛先デバイスに配信するために使用されます。
- MAC アドレスは、LAN (ローカル エリア ネットワーク) 環境でデバイスを識別し、デバイス間の通信を可能にするために使用されます。
- MAC アドレスはネットワーク インターフェイス カード (NIC) のハードウェアに焼き付けられており、製造元が特定のツールを提供している場合を除き、変更できません。
- MAC アドレスの最初の 3 バイトは製造元 ID を表し、最後の 3 バイトは製造元によって割り当てられた一意の識別子を表します。
- MAC アドレスは多くの場合、以下と組み合わせて使用されます。 ARP (アドレス解決プロトコル) LAN 上の通信のために IP アドレスを MAC アドレスに解決します。
- Windows や Linux を使用すると、コマンド プロンプトまたはネットワーク設定を通じてネットワーク アダプターの MAC アドレスを表示できます。
MACアドレスのメリット
- 独自性: 各 MAC アドレスは一意であるため、ネットワーク上のデバイスを簡単に識別して管理できます。
- シンプルさ: MAC アドレスは構成と管理が簡単で、追加のネットワーク インフラストラクチャは必要ありません。
- 互換性: MAC アドレスは広く使用されており、さまざまなネットワーク技術やプロトコルでサポートされているため、さまざまなシステムと互換性があります。
- 安全： MAC アドレスを使用すると、許可された MAC アドレスを持つデバイスのみの接続を許可することで、ネットワークへのアクセスを制限できます。
- フォールトトレランス: ハードウェアまたはソフトウェアに障害が発生した場合でも、新しいデバイスの MAC アドレスが古いデバイスと同じであれば、ネットワークに影響を与えることなくデバイスを簡単に交換できます。
- マルチキャスト: MAC アドレスをマルチキャストに使用すると、単一のパケットを複数のデバイスに同時に送信できます。
- 効率： MAC アドレスを使用すると、デバイスが相互に迅速かつ簡単に識別して通信できるため、ネットワーク上での効率的な通信が可能になります。
- ネットワーク オーバーヘッドの削減: MAC アドレスは、追加のルーティングやアドレス指定を必要とせずにデバイスが相互に直接通信できるようにすることで、ネットワークのオーバーヘッドを削減します。
- トラブルシューティングの容易さ: MAC アドレスを使用すると、問題の原因を特定し、ネットワーク アクティビティを追跡することで、ネットワークの問題のトラブルシューティングを行うことができます。
- 柔軟性: MAC アドレスを使用すると、ピアツーピア、クライアント/サーバー、ハイブリッド モデルなど、さまざまなネットワーク構成とトポロジをサポートできます。
MACアドレスのデメリット
- 限られたアドレス空間: MAC アドレスは 48 ビットの数値です。これは、使用可能な MAC アドレスの数が有限であることを意味します。複数のデバイスが同じ MAC アドレスを持つ場合、アドレスの競合が発生する可能性があります。
- スプーフィング: MAC アドレスは簡単にスプーフィングされ、不正なデバイスがネットワークにアクセスできるようになります。
- 非効率性: MAC アドレスは階層構造ではないため、大規模なネットワークを効率的に管理することが困難になる場合があります。
- 静的アドレス指定: MAC アドレスは通常、製造時に割り当てられ、簡単に変更できません。これは、デバイスの再構成または交換が必要な状況では不利になる可能性があります。
- 限られた範囲: MACアドレス は、ローカル ネットワーク セグメント内のデバイスを識別するためにのみ使用され、このセグメント外のデバイスを識別するために使用することはできません。
- ハードウェアに依存: MAC アドレスはデバイスのネットワーク インターフェイス カード (NIC) に関連付けられています。つまり、NIC に障害が発生するか交換されると、MAC アドレスも変更されます。
- 暗号化の欠如: MAC アドレスは平文で送信されるため、傍受や盗聴に対して脆弱になる可能性があります。
- 本質的なセキュリティがない: MAC フィルタリングを使用してネットワークへのアクセスを制限できますが、MAC アドレス自体には固有のセキュリティ機能はありません。
- MAC アドレスの衝突: まれに、MAC アドレスが衝突する可能性があり、これによりネットワークの中断が発生し、ネットワーク上のデバイスの識別と管理が困難になる可能性があります。
MACアドレスに関するFAQ
Q1. MACアドレスは何に使われますか?
答え
MAC アドレスは、同じネットワーク内のデバイスを識別するために使用されます。一方で、 IPアドレス も同じことを行いましたが、これはデバイスをグローバルに、またはインターネットアドレスを通じて識別するために使用されます。
Q2. MACアドレスは変更できるのでしょうか？
答え
いいえ 、MACアドレスは 本籍地 ネットワーク インターフェイス カード (NIC) にもハードコードされているデバイスの。ただし、多くのドライバーでは MAC アドレスの変更が可能です。
Q3.私のMACアドレス番号は何ですか?
答え
デバイスの MAC アドレスを見つけるには、次の一般的な手順に従います。
- デバイスで設定アプリを開きます。
- 「ネットワークとインターネット」セクションに移動します。
- 「プロパティ」を選択します。
- 物理アドレス (MAC) が見つかるまで、ページの一番下までスクロールします。
詳細については:- ここを確認してください
Q4. MACアドレスとIPアドレスの違いは？
答え
の MACアドレスとIPアドレスの相違点
Macアドレス IPアドレス MAC アドレスはメディア アクセス コントロール アドレスの略です。 IP アドレスはインターネット プロトコル アドレスの略です。 MAC アドレスは 6 バイトの 16 進数のアドレスです。 IP アドレスは、4 バイト (IPv4) または 16 バイト (IPv6) のアドレスです。 MAC アドレスが付加されたデバイスは、ARP プロトコルで取得できます。 IP アドレスが割り当てられたデバイスは、RARP プロトコルで取得できます。 NIC カードの製造元が MAC アドレスを提供します。 インターネット サービス プロバイダーが IP アドレスを提供します。 詳細については:- ここをチェックしてください