ネットワーク全体にまだ慣れていない場合は、関係するさまざまな種類のアドレスとそれらがどのように連携するかについて最初に学び始めたときに、少し圧倒される可能性があります。今日のスーパーユーザーのQ＆A投稿は、好奇心旺盛な読者の混乱を解消することを目的としています。
今日の質疑応答セッションは、コミュニティ主導のQ＆AWebサイトのグループであるStackExchangeの下位区分であるSuperUserの好意で行われます。
画像提供： ウィキペディア 。
質問
スーパーユーザーリーダーuser2449761は、イーサネット/ MACアドレスの必要性について詳しく知りたいと考えています。
イーサネット/ MACアドレスが必要な理由がわかりません。確かに、すべてのコンピューターを統合ネットワークに接続し、IPアドレスを使用して通信することはできますか？
たとえば、イーサネットには次のメカニズムがあります。
- IPアドレスが192.168.1.1（X.1）のコンピューターが、アドレス192.168.1.2（X.2）にパケットを送信しようとしています。
- X.1はARPを使用してX.2のMACアドレスを取得します。
- そのためには、X.1はネットワーク内のすべてのコンピューターにパケットを送信する必要があり、1台だけが応答します。
- X.1はMACアドレスを取得し、パケットを送信します。
1つのステップでそれを行う方が簡単です。
- X.1はネットワーク内のすべてのコンピューターにパケットを送信し、X.2のみがパケットを処理し、他のコンピューターはそれを無視します。
私の他の質問は、すべてのデバイスが一意のMACアドレスを持っているのに、なぜIPアドレスが必要なのですか？
イーサネット/ MACアドレスが必要なのはなぜですか？
答え
スーパーユーザーの寄稿者であるPaulが答えを持っています。
ザ・ 異なるネットワーク層 それらを異なるテクノロジーに交換できるようにするためにあります。ここで説明している2つのレイヤーは、レイヤー2と3です。このシナリオのレイヤー2はイーサネットであり、そこからMACアドレスが生成され、レイヤー3はIPです。
イーサネットは、ブロードキャストネットワークの「データリンク」に接続されたネットワークデバイス間のローカルレベルでのみ機能しますが、IPはルーティング可能なプロトコルであり、リモートネットワーク上のデバイスをターゲットにすることができます。
これらの各レイヤーの要件は異なります。イーサネットは、ネットワークデバイス間でパケットを送受信できるようにするテクノロジファミリを指定しますが、IPは、データのパケットが複数のネットワークを通過できるようにするプロトコルを定義します。
どちらも他方に依存していません。これがネットワーキングに柔軟性を与えています。たとえば、IP over Ethernetを使用してインターネットサービスに接続することを選択できますが、内部ネットワークでは、IP over Paperを使用することを選択できます（誰かが各パケットの内容を書き留めて、別のマシンに物理的に移動し、入力します）。明らかにこれは特に高速ではありませんが、紙片を持ち歩く人がIPルーティングルールを尊重していれば、それでもIPになります。
現実の世界では、すでに使用しているさまざまなデータリンクプロトコルがあります（アドレス指定スキームは同じですが）：802.3 –イーサネットおよび802.11 –Wi-Fi。
IPは、下にあるレイヤーが何であるかを気にしません。同様に、IPは、次のようなさまざまなネットワーク層プロトコルにスワップアウトできます（すべての参加者に発生する場合）。 非同期転送モード（ATM） 。
レイヤー2とレイヤー3の両方を含むプロトコルの作成を直接妨げるものは何もありませんが、柔軟性が低く、魅力が少ないため、使用される可能性は低くなります。
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