MACアドレスとは何ですか

メディア アクセス コントロール (MAC) アドレスは、コンピュータのネットワーク アダプタを一意に識別する 2 進数です。これらの番号 (「ハードウェア アドレス」または「物理アドレス」と呼ばれることもあります) は、製造プロセス中にネットワーク ハードウェアに埋め込まれるか、ファームウェアに保存され、変更されないように設計されています。

これらを「イーサネット アドレス」と呼ぶ人もいますが、イーサネット、Wi-Fi、Bluetooth など、多くの種類のネットワークで MAC アドレス指定が使用されます。

MAC アドレスの形式

従来の MAC アドレスは、12 ビット (6 バイトまたは 48 ビット) の 16 進数です。慣例により、これらは通常、次の 3 つの形式のいずれかで記述されます。

MM：MM：MM：SS：SS：SS
MM-MM-MM-SS-SS-SS
MMM.MMM.SSS.SSS

左端の 6 ビット (24 ビット) は、アダプタの製造元に関連付けられた「プレフィックス」と呼ばれます。各プロバイダーは、IEEE によって割り当てられた MAC プレフィックスを登録して受信します。サプライヤーは多くの場合、さまざまな製品に関連付けられた多くのプレフィックス番号を持っています。たとえば、プレフィックス 00:13:10、00:25:9C、および 68:7F:74 (およびその他の多く) はすべて Linksys (Cisco Systems) に属します。

MAC アドレスの右端の桁は、特定のデバイスの識別番号を表します。同じベンダー プレフィックスで製造されたすべてのデバイスにわたって、各デバイスには独自の一意の 24 桁の番号があります。異なるベンダーのハードウェアがこのアドレスの同じデバイス部分を共有する可能性があることに注意してください。

64 ビット MAC アドレス

従来の MAC アドレスの長さは 48 ビットですが、いくつかの種類のネットワークでは 64 ビット アドレスが必要です。たとえば、ZigBee ワイヤレス ホーム オートメーションや、IEEE 802.15.4 に基づくその他の同様のネットワークでは、ハードウェア デバイス上に 64 ビットの MAC アドレスを設定する必要があります。

主流の IPv4 と比較して、IPv6 ベースの TCP/IP ネットワークは、MAC アドレスを使用したさまざまな通信方法も実装しています。ただし、IPv6 では、64 ビットのハードウェア アドレスを使用する代わりに、ベンダー プレフィックスとデバイス識別子の間に固定 (ハードコードされた) 16 ビット値 FFFE を挿入することにより、48 ビット MAC アドレスを 64 ビット アドレスに自動的に変換します。 IPv6 では、これらの番号を真の 64 ビット ハードウェア アドレスと区別するために「識別子」と呼びます。

たとえば、48 ビット MAC アドレス 00:25:96:12:34:56 は、IPv6 ネットワーク上に表示されます (通常、次の 2 つの形式のいずれかで記述されます):

00：25：96：FF：FE：12：34：56
0025：96FF：FE12：3456

MAC と IP アドレスの関係

TCP/IP ネットワークは MAC アドレスと IP アドレスを使用しますが、目的は別です。 MAC アドレスはデバイスのハードウェアに固定されたままですが、同じデバイスの IP アドレスは TCP/IP ネットワーク構成に基づいて変更される可能性があります。メディア アクセス コントロールは OSI モデルのレイヤー 2 で動作し、インターネット プロトコルはレイヤー 3 で動作します。これにより、MAC アドレス指定で TCP/IP 以外の他のタイプのネットワークをサポートできるようになります。

IP ネットワークは、アドレス解決プロトコル (ARP) を使用して、IP アドレスと MAC アドレス間の変換を管理します。動的ホスト構成プロトコル (DHCP) は、ARP に依存して、デバイスへの IP アドレスの一意の割り当てを管理します。

MAC アドレスのクローン作成

一部のインターネット サービス プロバイダーは、個人の顧客アカウントをホーム ネットワーク ルーター (または別のゲートウェイ デバイス) の MAC アドレスにリンクしています。プロバイダーが認識するアドレスは、顧客が新しいルーターをインストールするなどしてゲートウェイを変更するまで変わりません。住宅用ゲートウェイが変更されると、ISP には別の MAC アドレスが報告され、そのネットワークがオンラインになるのが妨げられるようになります。

「クローン作成」と呼ばれるプロセスは、ルーター (ゲートウェイ) が自身のハードウェア アドレスが異なる場合でも、古い MAC アドレスをプロバイダーに報告し続けることができるようにすることで、この問題を解決します。管理者は、クローン オプションを使用するようにルーターを設定し (可能な限りこの機能をサポートしていることを前提として)、設定画面に古いゲートウェイの MAC アドレスを入力できます。クローン作成が利用できない場合、顧客はサービス プロバイダーに連絡して新しいゲートウェイ デバイスを登録する必要があります。

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