今回はイーサネットのイーサネットフレームとMACアドレスをお伝えします。

試験に合格する上でTCP/IPで押さえておくべきキーワードを記憶術を使ったりして覚えやすいようにしていきます。ここでの記憶術と言っているのは、イメージ図や語呂合わせなどを使います。少しでもあなたが記憶に残るように書いていきます。

イーサネットフレームのEtherヘッダ

イーサネットフレームとは、データリンク層を流れているデータです。

実際の通信に流れているフレーム全体を見てみると、Ether/IP/TCPの情報が埋め込まれています。例えば、IPヘッダは、届けたいIPアドレスが書き込まれています。

今回覚えていただきたいのは、イーサネットフレームのEtherヘッダとFCSのところです。Etherヘッダのところを拡大して下に書いています。ヘッダの中身を覚えることはICND1を合格する上ですごく重要です。

Etherヘッダの3つ、お尻につくFCS、最大フレームサイズの1518byteは、すごくすごく大切なので暗記しましょう！

• 宛先MACアドレス
• 送信元MACアドレス
• タイプ
• FCS

Etherヘッダを扱うのは、データリンク層です。データリンク層で通信するためには、相手のMACアドレスが必要です。MACアドレスとは、ネットワークインタフェースカードに書き込まれた48ビットの情報です。相手に届けるためにEtherヘッダに宛先MACアドレスの情報が書き込みます。

次に自分のMACアドレスも書き込みます。これが送信元MACアドレスです。

タイプは、上位の層のネットワーク層のプロトコルを判断するために使用します。IPv4なのか、IPv6なのかという情報です。

お尻のFCSは、Frame Check Sequence。つまりフレームが正しいかチェックしているのです。もしフレームがおかしいと相手はFCSの計算によって気づくので再送を要求できるのです。

手紙を送ることを想像してみましょう。手紙には宛先と送信元が必要です。Etherヘッダの場合には、(1)宛先、(2)送信元(自分)のMACアドレス、あなたの好みの(3)タイプを書いて最後のお尻にFCSをつける！

こんなイメージで覚えちゃいましょう。

イーサフレームの最大サイズ

イーサフレームの最大サイズは、1518バイトです。この最大サイズを覚えておくことも大切です。

イーサフレームは、いちごのケーキが嫌いでいちご嫌(1518)

なお、パケットサイズの最大は？と聞かれることがあるので、少し注意です。これはイーサフレームからEtherヘッダとFCSを除いたサイズのことで、この最大は1500バイトです。EtherヘッダとFCSは、合計18バイトなので、1518-18=1500バイト となります。

MACアドレス

先に述べた通り、データリンク層でコンピュータ間で通信するためには、MACアドレス情報が必要になります。MACアドレスは、ネットワークインタフェースカードに書き込まれた48ビットのアドレスです。

下記の赤い四角は、MACアドレスです。98:e0:d9:8d:35:f7となっています。これは私のMacBookの内臓無線LANのMACアドレスです。ターミナルからifconfigで見られます。Windowsでしたらコマンドプロンプトからifconfigで見ることができます。

最初の24ビットは、OUI (Organizationally Unique Identifier)と言ってメーカーごとに決まったユニーク(一意)のコードです。Ciscoだったらいくつ、Juniperだったらいくつと重複しないように決まっています。こういうのは英語でイメージを掴むといいですね。

後半の24ビットは、自由に割り当てることができます。

98:e0:d9:8d:35:f7を例に取ると、以下のようになります。

• 前半24ビットは、98:e0:d9
• 後半24ビットは、8d:35:f7

先に述べた通り、前半24ビットは、メーカーごとに決まっています。このコードは検索することができます。

以下のサイトで98:e0:d9と検索するとメーカー名はAppleと出てきます。

https://mac.uic.jp/

MACアドレスで覚えて置くこと

• MACアドレスは、48ビット。AKB48風にMAC48で覚えるといいです。
• 前半24ビットは、メーカー独自。

以上、ご覧になっていただきましてありがとうございました。