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よく比喩されることだが、IPアドレスは「住所」のようなものだと思っていい。ただし、住所は1丁目から番号順に並んでいるため所在地が容易に特定できるかもしれないが、IPアドレスの場合はそうはいかない。世界中のどこでどのような番号が使われているか、番号を見ただけですぐには分からないのだ。実はこれこそが、ルーティングの仕組みを理解するための第一歩である。

ということは、IPアドレスで通信をするのに必要なことが幾つかあるのが分かるはずだ。

• どこに通信相手がいるのか
• どのようにしてそのIPアドレスを持つ相手までデータを届けるのか

といった情報や仕組みが必須となる。

それを知るためには、IPネットワークと物理的なネットワークとの関係を理解する必要がある。ここで登場するのが「イーサネット（Ethernet）」である。

PCやブロードバンドルータを見てみると、まずケーブルを用いてPCからブロードバンドルータへとつながっており、その先はADSL網を経由して再び別のルータへとつながっている。さらに幾つかのルータを経て、Webサーバなどへと接続されている。

●物理的に接続されたノード同士の通信を行うイーサネット
ここで重要なのは、実はネットワークとは「複数の物理的なネットワークが相互に接続されたもの」だということだ。ネットワーク同士を接続する回線がADSL網なのかネットワークケーブルなのかの違いはあるものの、一般にルータがそれぞれの間に入って複数の小さなネットワーク同士を接続し、より大きなIPネットワークを構成している。これがもっとも一般的なネットワーク、つまりインターネットの形なのである。ルータとは、複数のネットワークを接続しIP通信を中継する中継基地なのだ。

小さなネットワーク、という書き方をしたのには理由がある。例えばPCとルータの間（つまりノード間）の接続には、IPネットワークとは別のプロトコルも介在しているのだ。これが前述の「イーサネット」である。

イーサネットは、PCからルータへ、あるいはルータからルータなど、あるネットワーク内で物理的に接続されたノード間での通信を行うためのプロトコルである。つまり、こうした小さな通信が連なることで、遠く離れた国のサーバまで接続されているのだ。

このような通信を実現するために、PCに挿入するNIC（ネットワーク・インターフェイス・カード）やルータなどの接続ポートには、それぞれ識別番号が割り当てられている。これを「MACアドレス」と呼ぶ。もちろん、IPアドレスとは異なる番号だ。

マクドナルドのアドレスではない（ベタ）。
MACアドレスは48ビット(6バイト)で表現され、上位3倍とはIEEEが登録企業に与えたコード番号(ベンダーコード)です。MACアドレスの構造は・・・

	48ビット
MACアドレス	8ビット	8ビット	8ビット	8ビット	8ビット	8ビット
	ベンダーコード（24ビット）			製造番号など（24ビット）
	IEEEが管理			各ベンダーが管理

MACアドレスの表記法(例)

00	：	00	：	F4	：	4E	：	27	：	24
IEEEのベンダーコード メーカー番号						ベンダーごとのコード 固有番号

IP通信では、パケットの宛先をIPアドレスで指定します。しかし、下位層で実際の通信を行うイーサネットでは、宛先をMACアドレスで指定しなければなりません。つまり、通信を正常に行うためには、何らかの方法でIPアドレスとMACアドレスを対応付ける必要があります。

TCP/IPには、未知のMACアドレス情報を取得するためのプロトコルが含まれています。それがARP(Address Resolution Protocol)です。ARPではブロードキャストを利用してMACアドレスを調査します。具体的には、まず通信相手のMACアドレスを知りたいホストが、自分のIPアドレス、MACアドレス、相手のIPアドレスなどの情報を含むARPパケットをブロードキャストで送信します。TCP/IPネットワーク上の各ホストはARPパケットを監視しており、自分のIPアドレスを含むパケットを受信したら、自分のMACアドレスをARPパケットの送信元に返送します。これにより相手のMACアドレスが分かるため、送信元はMACアドレスを用いて宛先のホストと通信を開始します。