MACアドレスの簡単なガイドで、MACアドレスが何に使用され、ネットワーク上でパケットを転送する際にどのように機能するかを理解します。

IPアドレスは階層的であり、ルーターによって割り当てられますが（記事：静的IPとは何ですか？）、MACアドレスには割り当てルールがありません。 ローカルネットワークに接続できるすべてのハードウェアには、 一意のMACアドレス （これはAppleコンピュータとは何の関係もありません）、内部ルーターまたはサーバーによって割り当てられたIPアドレスに加えて。 MACはの略です 報道規制 ハイフンで区切られた6オクテットで構成されています（例： 00-50-FC-A0-67-2C）。
発生する問題は次のとおりです。 物理MACアドレスまたはMACアドレスとは正確には何ですか？、 イーサネットとwifiのMACアドレスを見つける方法 そしてその機能は何ですか？

MACアドレス、 とも呼ばれている 物理アドレス、イーサネットアドレス、またはLANアドレス、 午前 イーサネットとワイヤレスの両方のネットワークカードに一意に割り当てられます。 イーサネット経由で送信されるパケットは、常に1つのMACアドレスから送信され、別のMACアドレス宛てに送信される必要があります。 ネットワークカードはパケットを受信すると、そのパケットが実際にMACアドレスに送信されたことを確認します。 それ以外の場合は、破棄します。
各イーサネットネットワークアダプタのブロードキャストアドレスであるff：ff：ff：ff：ff：ffなどの特別なMACアドレスがあります。

物理MACアドレスは、イーサネットネットワーク（およびWi-Fiネットワークなどの他の同様の標準）の低レベルコンポーネントです。 彼らはデバイスを許可します インターネットを使用せずに、物理ローカルエリアネットワーク（LAN）上のマシンと通信する。
代わりに、IPアドレスはインターネットネットワーク全体をカバーし、IPアドレスを使用してデータの送信先を特定するルーターによって管理されます。
MACアドレスは、ローカルイーサネットまたはWi-Fiネットワーク内で特定の機能を備えている必要があります。
物理的な接続が共有されている場合でも、ネットワークカードが直接接続された単一のデバイスに注意を喚起することができます。 これは、1つの組織で数千のデバイスがリンクされている場合に重要になる可能性があります。
実際には、世帯レベルでのMACアドレスは、記事の最後に表示されるまれなケースを除いて、重要ではない概念です。

本当に理解する ネットワーク上のパケット送信でMACアドレスはどのような役割を果たしますか？ 理解する必要があります OSIスタック。 OSIスタックは、で作成されたグラフィカルな理論モデルです。 パケットの送信ステップを表す7つのレイヤー 直接の物理接続を持たない別々のマシンで実行されている2つのアプリケーション間。 コンピュータネットワークはレイヤーに分割されており、各レイヤーはリモートコンピューター上の対応するレイヤーと通信できます。 階層化されたOSIモデルは、ネストされた郵便システムのように機能します。アプリケーションはデータを作成し、ラップして送信し、オペレーティングシステムはデータを取得して別のエンベロープに入れ、ネットワークコントローラーに送り返します。 ネットワークドライバは、それを別のエンベロープで物理ケーブルに送信します。

–最下層、 レイヤー1 これは、ワイヤ、トランジスタ、および電波で構成される物理層です。 ここでのデータは、イーサネットネットワークケーブルを含め、物理的に接続されている場所に送信されます。 – レベル2 エラーを修正し、どのデバイスが物理的に接続されているかを示すのはデータリンク層です。 ここでMACアドレスが役立ちます。
– レイヤー3 これは、IPアドレスが機能するネットワーク層であり、コンピューターは、直接接続しなくても「ネットワーク」上の任意のマシンに到達できるメッセージを送信します。
– レベル4〜7 それらはより高いレベルのプロトコルです。 たとえば、TCPはIPプロトコルの上にあり、散在するパケットをアドレス指定するためのメカニズムを提供します。

その後、MACアドレスはレイヤー2で機能します 互いに物理的に接続されている2台のマシンが、同じ物理接続を共有する他のマシンによって無視されるデータとメッセージを交換できるようにします。

IPアドレスとMACアドレスはどのように連携しますか？
IPアドレス8.8.8.8のマシンにデータを送信したいプログラムがあるとします。 レイヤー3は、特にIPアドレス8.8.8.8を含むエンベロープにデータをラップし、エンベロープをレイヤー2に渡します。レイヤー2は、このIPアドレスを調べて、直接接続されているどのマシンがデータを受信するかを決定します。 これを行うには、 ARPと呼ばれるプロトコル、ネットワークカードが他の直接接続されたデバイスのMACアドレスを要求できるようにします。
イーサネットには特別なMACアドレスがあります。 FF：FF：FF：FF：FF：FF、これにより、デバイスは物理的に接続されているすべてのユーザーと通信できます。 IPアドレスがARPによって解決されると、新しいエンベロープにラップされ、宛先MACアドレスとともに送信され、レイヤー1に送信されます。対応するMACアドレスを持つネットワークカードがメッセージを受信します。 または、IPアドレスがルックアップテーブルになく、解決できない場合、新しいエンベロープには、このネットワークインターフェイス用に構成されたデフォルトゲートウェイ（ルーターなど）のMACアドレスが含まれ、ハードウェアがパケットをルーターに伝送します。 。 ルーターはエンベロープを開き、それを調べて、ネットワークから指定されたIPアドレスに送信します。 エンベロープは、最終的に最終受信者に到達するまで、OSIスタックのさまざまなレベルを通過し続ける必要があります。最終受信者は、送信されたデータをどう処理するかを知っているプログラムになります。

MACアドレスに基づくルーティングはありません。
MACアドレスには、同じサブネット（有線または無線）内でのみアクセスできます。 ルーターが中央にある2つのネットワークがある場合、デバイスがネットワークAからパケットを送信すると、ネットワークB上の別のデバイスのMACアドレスに到達できなくなります。ルーターは自身のMACアドレスのパケットのみを受信します。ただし、IPアドレスが異なります。 これにより、宛先IPアドレスに直接到達して、そのパケットをルーティングできるかどうかを確認できます。

実用的には 私たちのコンピューターやスマートフォンのMACアドレスを知ることは実際にはほとんど役に立ちません、LAN、Wi-Fi、またはイーサネットネットワーク（学校や企業内など）にアクセスするために承認が必要な場合を除きます。 このような場合、ネットワーク管理者は、インターネットへのアクセスに使用されるコンピューターのMACアドレスまたは物理アドレスを提供するように求めます。
Windows PCから、wifiまたはイーサネットネットワークカードのMACアドレスを見つけることができます DOSコマンドプロンプトを開き、コマンドを入力します ipconfig / all ここで、実在住所。
自宅でWi-Fiルーターをセットアップできる場合は、MACアドレスフィルタリングを有効にして、特定のデバイスのみがネットワークにアクセスできるようにすることができます。
DHCPサーバーは、MACアドレスを使用してデバイスを識別し、それらに固定IPアドレスを与えます。

コンピュータがTCP/IPを介してネットワーク上で相互に通信する方法