MACアドレス - 通信用語の基礎知識

Ethernetを始めとするIEEE 802.x規格ネットワークで使われている、NICごとに割り当てられる一意の番号のこと。Ethernetアドレスともいう。

概要

「MACアドレス」ないし英語で「MAC Address」が一般呼称である。

コロン(:)やハイフン(-)等で区切られた6オクテットで表わされる。

これを「EUI-48」という。

このうちの先頭の3オクテットがOUIと呼ばれるそのNICのベンダ番号(企業ID)、残り3オクテットがその中で一意にふられた番号(拡張ID)である。

拡張IDは5オクテットへの拡張が考えられており、全体のアドレスが64ビットとなるためこれをEUI-64と呼ぶ。

48ビットのMACアドレス(EUI-48)をEUI-64に変換するには、企業IDと拡張IDの間に0xFFFEを挿入することで行なう。

IPv6では、このEUI-64を加工したものをアドレスの下位64ビットに用いている。加工が入るため、EUI-64と必ずしも一致はしない。

Ethernetでは、各オクテットをLSBからMSBの順で送る。

3オクテットあるOUIのうち第一オクテットのビット0とビット1には特別な機能が割り当てられている。

ビット0はLSBであり、つまり最初に送られるビットである。ビット1はその次に送られるビットである。

MACアドレスは重複がないよう、OUIについてはIEEEが、残るオクテットはベンダが管理している。

申請によってIEEEが発行するOUIはグローバルアドレスである。それとは別に、適当なアドレスをユーザが設定できるローカルアドレスも利用できる。

TCP/IPの通信においても、その下層にあるEthernetの通信に使われている。

NICが認識できるのはMACアドレスであってIPアドレスではない。実際にはNICのドライバソフトがARPテーブルを参考にIPアドレスとMACアドレスの変換を行なっているため、ユーザはその変換処理を意識する必要はない。

Ethernetは、上位プロトコルとして様々なものが利用できる。

最も代表的なのはIPv4やIPv6である。

なお、IPより上位の層では、想定する相手に通信が届けば良く、下位層が使う手段は気にしていない。これがレイヤで分けたメリットである。

IP層からEthernet層に送信データを送る場合、IPアドレスとMACアドレスの関連付けが必要になり、この際に様々な手法が使われている。

更に、IPアドレスとMACアドレスが別個の存在であるために、NATやIPマスカレードといった少数のIPアドレスを共有する技術も実現が容易に行なえるという利点が生まれている。

IPv6やIPXでは、下層がEthernet等の場合、インターフェイスID部にMACアドレスの下位ビットを用いることでステートレスアドレス自動設定を行なうことができる。