MACアドレスとは
機器の通信部品に付けられた、48ビットの番号

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この記事の要点

MACアドレスは、イーサネットのフレームの宛て先と送り元を示す、48ビットの番号です。通常は12桁の16進数で書きます。
上位24ビットは OUI と呼ばれ、IEEE がメーカーごとに割り当てます。下位24ビットはメーカーが製品ごとに付けます。
IP アドレスはネットワーク層、MACアドレスはデータリンク層の番号です。2つの対応づけは ARP が行います。

この記事の目次

MACアドレスとは
構成としくみ
試験での問われ方
似た用語との違い
覚え方
第5章の問題を解いてみる
よくある質問

MACアドレスとは

MACアドレスは、イーサネットなどのネットワークで、機器の通信部品（ネットワークインタフェース）を見分けるための番号です。イーサネットのフレームには、宛て先と送り元が MACアドレスで書かれます。

長さは48ビットの2進数です。そのままでは読みにくいので、4ビットずつまとめて12桁の16進数で書き表すのがふつうです。「AA:BB:CC:11:22:33」のように、2桁ごとに区切って書くことがあります。

TCP/IP の階層でいえば、MACアドレスはデータリンク層の番号です。1つの LAN の中で、フレームを正しい機器に届けるために使います。

構成としくみ

MACアドレスの48ビットは、前半と後半に分かれます。

上位24ビット（OUI）: IEEE がメーカーごとに重ならないように割り当てて管理します。どのメーカーの機器かを表します。
下位24ビット: メーカーが、自社の製品ごとに重ならないように付けます。

こうして世界中で重ならないようにしているので、同じ LAN の機器でも見分けられます。

MACアドレスは上位24ビットの OUI と下位24ビットからなる（もちこ道場のまとめ）

MACアドレスの使われ方

LAN の中では、フレームの宛て先に MACアドレスを使います。スイッチングハブは、フレームの MACアドレスを読み、宛て先の機器につながるポートにだけフレームを送り出します。どのポートにどの MACアドレスの機器があるかは、送られてくるフレームの送り元のアドレスから自動で覚えて、MACアドレステーブルに記録します。

一方、通信の相手の IP アドレスは分かっているが MACアドレスは分からない、という場面があります。このとき、IP アドレスから MACアドレスを調べるのが ARP（Address Resolution Protocol）です。

IPv6 では、MACアドレスをもとに、アドレスの後半64ビット（インタフェース ID）を自動で作る方法（EUI-64）もあります。

試験での問われ方

モバイルシステム技術検定2級では、第5章「インターネット基盤技術」で出ます。もちこ道場の第5章の問題では、MACアドレスを含む問題が23問あり、次のような問われ方をしています。

穴埋め: 「MACアドレスは [1] ビット」の空欄に48を選ぶ。「上位24ビットをなんと呼ぶか」の空欄に OUI を選ぶ。
組み合わせ: 上位24ビットと OUI、リピータハブとスイッチングハブ（MACアドレスを読んで送り先を絞るのはスイッチングハブ）、ARP と ICMP を組み合わせて選ぶ。
誤った記述を選ぶ: 「MACアドレスの上位24ビットは各メーカーが割り当てる」「ARP は宛先の MACアドレスから IP アドレスを調べる」のように、役割を入れ替えた記述を見抜く。「ブラウザはドメイン名から MACアドレスを取得して通信する」のように、DNS との役割を取り違えた記述も出ます。
ほかの用語の外れの選択肢: ポート番号や IP アドレスを答える問題の選択肢に、MACアドレスが並びます。

似た用語との違い

MACアドレスは、IP アドレス・ポート番号とどの層で使うかで区別します。

用語	層	何を見分けるか
MACアドレス	データリンク層	同じ LAN の中の機器（通信部品）
IP アドレス	ネットワーク層	ネットワークをまたいだ宛て先
ポート番号	トランスポート層	機器の中で動くプログラム
OUI	MACアドレスの上位24ビット	メーカー
ARP	IP アドレスから MACアドレスを調べる	宛て先の MACアドレス

覚え方

「48ビット、半分ずつ」。MACアドレスは48ビットで、前半24ビットが OUI、後半24ビットはメーカーが付けます。
「MACは LAN の中、IP は LAN の外まで」。フレームの宛て先は MACアドレス、パケットの宛て先は IP アドレスです。
割り当てるのは IEEE です。IETF（RFC を公開する団体）と取り違えないようにします。

第5章のほかの用語は「第5章インターネット基盤技術の要点」にまとめています。

第5章の問題を2問、解いてみる

もちこ道場の第5章の問題です。演習画面と同じ解説（図解・選択肢ごとの解説）を付けています。

問1

イーサネットのフレームの宛て名に使われるMACアドレスは、1ビットの2進数で記述されており、通常は12桁の16進数で表記される。

答えと解説を見る

正解は 3（48）です。

【概要】

MACアドレスはLANカード等のネットワーク機器に固有の物理アドレスである。48ビットの2進数で記述され、通常12桁の16進数で表記される。

【図解】実験的機能

図解は実験的機能です。内容を簡略化しているため、公式テキストの記載と異なることがあります。

【各選択肢の解説】

1. 16あなたの解答 16は、ポート番号のビット長やイーサネットフレームのタイプ長等の数値であり、MACアドレスのビット長を示す空欄(1)の数値とは合致せず誤りである。
2. 32あなたの解答 32は、IPv4のアドレッシングやVLANタグのデータ長に使われる数値であり、MACアドレスの長さを示す空欄(1)の数値とは異なるため誤りである。
3. 48正解あなたの解答 48は、MACアドレスを構成する2進数のビット数であり、12桁の16進数表記に対応する空欄(1)の数値として正しく適合する。
4. 64あなたの解答 64は、IPv6のアドレスにおけるインタフェースIDのビット長などで用いられる数値であり、MACアドレスの長さである空欄(1)とは合致せず誤りである。

問2

MACアドレスは48ビットの2進数で記述されるが、そのうちIEEEがメーカーごとに管理・割り当てを行っている上位24ビットを1と呼ぶ。

答えと解説を見る

正解は 4（OUI（Organizationally Unique Identifier））です。

【概要】

MACアドレスの構造と割り当て管理体系に関する問題である。上位24ビットは機器メーカー等の組織を識別するためにIEEEが管理・割り当てを行う。

【図解】実験的機能

図解は実験的機能です。内容を簡略化しているため、公式テキストの記載と異なることがあります。

【各選択肢の解説】

1. FCS（Frame Check Sequence）あなたの解答 FCSはフレームの誤り検出用に末尾へ付加されるデータであり、メーカー識別用に割り当てられる識別子ではない。
2. CIDR（Classless Inter-Domain Routing）あなたの解答 CIDRはIPアドレスのネットワーク部を可変長で割り当てる方式であり、MACアドレスの上位ビット識別子ではない。
3. NAT（Network Address Translation）あなたの解答 NATはプライベートIPとグローバルIPを相互変換する技術であり、MACアドレスの上位ビット識別子ではない。
4. OUI（Organizationally Unique Identifier）正解あなたの解答 OUIはIEEEがメーカーごとに管理・割り当てを行うMACアドレスの上位24ビットの組織固有識別子のため正しい。