MACアドレスだけではだめですか？

Question

PC間でネットワークを通じてデータを送受信する場合、MACアドレスとIPアドレスを用いると思います。L2スイッチにMACアドレスとL2スイッチのポート番号の対応表があれば、IPアドレスがなくてもPC間で通信できるように思えます。IPアドレスはなぜ必要なのでしょうか？

Answer 1

過去にも同様の質問が複数回出てますね。

その範囲（L2スイッチに直接つながっている機器同士）であればMACアドレスだけで通信可能です。
実際、リンク層のプログラムはそうしています。

ルーティングについて勉強してみると良いかと思います。

Comments

[torimingo]

ご回答ありがとうございます。
L2スイッチを越えて？通信する場合にIPアドレスが必要になるのですかね。
ルーティングについて勉強してみようと思います。

[otn]

「正確にはL3スイッチあるいはルーターを越えて」です。

複数個のL2スイッチだけで構成される他とは独立したネットワークであれば、MACアドレスだけで通信するプログラムを作ることは可能です。

[torimingo]

ご回答ありがとうございます。
L3スイッチの先からIPアドレスが必要になってくるのですね。

[otn]

> L3スイッチの先からIPアドレスが必要になってくるのですね。
理解のニュアンスが違う気がしますが、ルーティングの勉強をすれば理解できるかと思います。

Answer 2

MACアドレスとIPアドレスを用いると思います。

間違ってないけど正解でもないです。
アプリが直接用いるのはIPアドレスで、IP通信を実現するために裏でMACアドレスを使っている、ということになります。
よく情処の試験で出てくるOSI7階層モデルがそれに関わる話で、層を分けて役割分担する、という考え方になっているのです。

IPアドレスがなくてもPC間で通信できるように思えます。IPアドレスはなぜ必要なのでしょうか？

できますが面倒です。なのでそういうモデルを取っていない、で、取り敢えずは良いと思います。

補足: 「できますが面倒です」というのは、そういう心づもりで通信方式を設計すれば実現はできるけど、いろいろ厄介事があって現実的でない、という話であって、「今敷設されているネットワークでもがんばればMACアドレスのみの通信ができる」ということではないので念のため。
※本当に末端のスイッチで収容している範囲ならできるだろうとは思いますが

Comments

[torimingo]

ご回答ありがとうございます。
面倒や厄介事とはどのようなものでしょうか？
IPアドレスを使うとそれらはなぜ解消されるのでしょうか？

[angel_p_57]

> 面倒や厄介事とはどのようなものでしょうか？
そっくりそのままそれがIPの機能の裏返しなので、IPについて勉強しましょう、が答えです。
※個々に回答することではない

が、ヒントとして何点か。勉強する時にそういう観点を持っておきましょう、ということで。
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MACアドレスがあるのにわざわざIPアドレスを設ける、アドレスの2重持ちに見えますが、裏返せばネットワーク構成に応じて論理的にIPアドレスを割り振れるということです。
ネットマスクによって、上位桁が揃ってる範囲をまとめて「サブネット」として扱い、ローカルでないネットワークへはゲートウェイに任せることで経路を集約する、これがないとネットワークに参加する機器が増減する毎に、「あるアドレスから別のアドレスへどのスイッチを経由するか」を各所で全部情報更新することになります。
※IP以外で実際そうやって全部管理するネットワーク技術もありますが

[torimingo]

ご回答ありがとうございます。
IPアドレスについて勉強しようと思います。IPアドレスを使うと管理がしやすくなるのですね。