IPアドレスとは
◆イーサーネットとは
　イーサネットとは、よく聞く単語だと思います。 Linuxの覚書でもイーサーネットカードとか使っていましたが、具体的にイーサネットとは何の事だろうか？またNIC（Network Interface Card いわゆるLANケーブルを繋ぐための拡張ボードなどに装着していた機器の事）とは何か違うのか？ などなど、ここではイーサネットについての記述をしていこうと思います。
≪　項目　≫
１．イーサネットとは
２．イーサネットの種類
３．イーサネットのフレームフォーマット


　１．イーサネットとは

　イーサネットとは、IEEE 802.3 委員会で規格化されたLANの種類で、主に同軸ケーブル、ツイストペアケーブル（いわゆる家庭やオフィスで使われるLANケーブルの事）、光ファイバケーブルの事を指します。 これらを接続するためのNIC（Network Interface Card いわゆるLANケーブルを繋ぐための拡張ボードなどに装着していた機器の事）が、 他のデータリンクの機器に比べて安価で、デバイスドライバも作りやすいという事もあり、今では家庭、オフィスなどで主流で使用されています。


　２．イーサネットの種類

　よくパソコン専門店や電気店などでLANケーブルを買おうとすると、10BASE-T や 10BASE-F、100BASE-TX など色々と種類があるのは知っていると思います。 これはどう違うとかと言うと、転送速度の違いや媒体の違いを表します。 10BASE-T の”10”の部分は転送速度を、そして後ろの”T”や”F”の部分は媒体の種類を表します。


ケーブル種類 ケーブル最大長 最大ノード数 ケーブルの種類
10BASE2 185m 30 同軸ケーブル
10BASE5 500m 100 同軸ケーブル
10BASE-T 100m - ツイストペアケーブル　（UTPカテゴリ3〜5）
10BASE-F 1000m 2 光ファイバーケーブル　（MMF）
100BASE-TX 100m - ツイストペアケーブル　（UTPカテゴリ5/STP）
100BASE-FX 100m 2 光ファイバーケーブル　（MMF）
100BASE-T4 100m - ツイストペアケーブル　（UTPカテゴリ3〜5）
1000BASE-C4 25m - シールドされた銅線
1000BASE-SX 220〜550m 2 光ファイバーケーブル　（MMF）
1000BASE-LX 550m / 5000m 2 光ファイバーケーブル　（MMF/SMF）
1000BASE-T 100m - ツイストペアケーブル
（UTPエンハンスカテゴリ5）

　※UTP(Unshield Twisted Pair Cable)・・・シールドなしツイストペアケーブル
　※STP(Shield Twisted Pair Cable)・・・シールドありツイストペアケーブル
　※MMF(Multi Mode Fiber)・・・マルチモード光ファイバー
　※SMF(Multi Mode Fiber)・・・シングルモード光ファイバー


　ネットワークを接続する際、以下の点に気をつけなければいけません。

　・通信速度が同じで通信ケーブルが違う場合
　　それぞれの通信媒体を変換できるリピーターかハブなどで接続する事が可能。
　・通信速度が違う場合
　　速度変換機能を持つブリッジ、スイッチングハブ、ルーターで接続する事が可能。


　３．イーサネットのフレームフォーマット

　イーサネットのフレームフォーマットは以下の通りです。

◆　Ethernet イーサネット
宛先
MACアドレス
6オクテット		 送信元
MACアドレス
6オクテット		 タイプ
2オクテット		 データ部
46〜1500オクテット		 FCS
4オクテット


◆　IEEE802.3　Ethernet イーサネット
宛先
MACアドレス
6オクテット		 送信元
MACアドレス
6オクテット		 フレーム長
2オクテット		 LLC
3オクテット		 SNAP
5オクテット		 データ部
38〜1492オクテット		 FCS
4オクテット

　２つのフレームフォーマットを記述しましたが、TCP/IPが標準で使用しているのは上の「Ethernet イーサネット」の方です。（IEEE802.3じゃない方です。） では、「IEEE802.3　Ethernet イーサネット」の方は何に使われているかというと、NetBIOS や Netware で使用されていたフレームです。 ここでは、上の「Ethernet イーサネット」をメインに記述していきます。

　宛先MACアドレス、送信元MACアドレスはその名前の通り、送りたい相手のMACアドレスと自分のMACアドレスを格納していきます。 タイプは上位プロトコルの情報（番号）が格納されます。 要は、インターネット層のプロトコルは何かという情報です。 正確にはIANAというところに、プロトコルとそれに対応した16進数の番号の対応表があり、その対応表に応じて番号が格納されます。 ちなみに、IPは 0800 ARPは 0806 RARPは 8035 IPv6は 86DD となっています。 FCS（Frame Check Sequence）は、フレームが壊れていないかチェックするためのフィールドです。 ここにはフレーム全体を特定ビット列で割り、その余りを格納しています。

　下は参考まで「IEEE802.3　Ethernet イーサネット」のLLC部とSNAP部の内部です。
　物理層（データリンク層）は、媒体アクセス制御と論理アクセス制御の２つの部に分けられます。 媒体アクセス部とは、イーサネットやFDDIなどの媒体ごとによって決まっているデータ部で、論理アクセス部は媒体に関わらず共通のデータ部の事を言います。
　LLC部とSNAP部は、論理アクセス部のデータ部となります。

LLC部 SNAP部
DSAP
1オクテット		 SSAP
1オクテット		 CTRL
1オクテット		 ベンダ
3オクテット		 タイプ
2オクテット

　SNAP部の中に上位プロトコルを指すフィールドがあります。


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