{"articleId":"art_de92a369da","slug":"nw-basics-01-baseline","title":"人が決めるのは IP 側だけ、MAC 側は機器が結び付ける","version":1,"area":"tech","topic":"ネットワーク","tags":["ネットワーク","ルーティング","arp","concept"],"date":"2026-09-14","updated":"2026-09-14","records":[{"id":"rev_07b794456d","at":"2026-09-14","actor":{"kind":"ai","id":"claude-fable-5","label":"AI (claude-fable-5)"},"version":1,"kind":"ai-check","scope":{},"text":"出典 3 件を WebFetch で取得し、記載内容（MAC アドレステーブルの学習とフラッディングとフィルタリング、ルータが宛先 IP で経路を決め MAC を書き換えること、スイッチポートとルーテッドポートと SVI の区分）を確認した。ルーティングテーブルの 3 文は壁打ちで本人が確定した文をそのまま使った。MAC アドレステーブルのエージング既定値は Catalyst の 300 秒のみ出典があり、他機種は未確認と本文に明記。守秘検査（人名、社名、会場名、地名、連絡先の機械検査）で該当なし","status":"open","source":"frontmatter"}],"blocks":[{"id":"blk_21b6f3","type":"paragraph","markdown":"実機を触る勉強会に出ました。設定は入り、ping も通りました。それでも終わってみると、自分の言葉で説明できません。つまずいていたのは原理ではなく、その前の言葉でした。","text":"実機を触る勉強会に出ました。設定は入り、ping も通りました。それでも終わってみると、自分の言葉で説明できません。つまずいていたのは原理ではなく、その前の言葉でした。","line":2,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_3b239a","type":"paragraph","markdown":"そこで、ネットワークの言葉を 3 層に置き直すことにしました。もの（物理は箱、物理ポート、ケーブル、MAC アドレス。論理は IP のネットワーク、インターフェース、各テーブル）、結びつき（手動、自動、固定）、通信フロー（1 本の通信がこれらを順に通る流れ）の 3 つです。","text":"そこで、ネットワークの言葉を 3 層に置き直すことにしました。もの（物理は箱、物理ポート、ケーブル、MAC アドレス。論理は IP のネットワーク、インターフェース、各テーブル）、結びつき（手動、自動、固定）、通信フロー（1 本の通信がこれらを順に通る流れ）の 3 つです。","line":4,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_298f27","type":"paragraph","markdown":"この 1 本目は、いちばん単純な構成で 3 層の土台をそろえます。","text":"この 1 本目は、いちばん単純な構成で 3 層の土台をそろえます。","line":6,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_34ba84","type":"heading","depth":2,"markdown":"## 登場するもの","text":"登場するもの","line":8,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_1618a2","type":"paragraph","markdown":"差込口そのものは物理ポート、設定を付ける対象はインターフェースと呼び分けます。図の Gi0 はインターフェースの名前です。","text":"差込口そのものは物理ポート、設定を付ける対象はインターフェースと呼び分けます。図の Gi0 はインターフェースの名前です。","line":10,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_a0f1ea","type":"heading","depth":4,"markdown":"#### PC","text":"PC","line":12,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_80aa9d","type":"paragraph","markdown":"PC が持っているのは IP アドレスとサブネットマスク、デフォルトゲートウェイ、ARP テーブルです。宛先が同じネットワークなら直接送り、違えばデフォルトゲートウェイへ渡します。同じネットワークとは、ルータを通さず直接届く範囲のことです。","text":"PC が持っているのは IP アドレスとサブネットマスク、デフォルトゲートウェイ、ARP テーブルです。宛先が同じネットワークなら直接送り、違えばデフォルトゲートウェイへ渡します。同じネットワークとは、ルータを通さず直接届く範囲のことです。","line":14,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_4a333f","type":"heading","depth":4,"markdown":"#### スイッチ","text":"スイッチ","line":16,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_bc90bb","type":"paragraph","markdown":"スイッチは物理ポートを多数持ち、MAC アドレステーブルを持ちます。見るのは MAC アドレスで、IP は見ません。","text":"スイッチは物理ポートを多数持ち、MAC アドレステーブルを持ちます。見るのは MAC アドレスで、IP は見ません。","line":18,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_235cce","type":"heading","depth":4,"markdown":"#### ルータ","text":"ルータ","line":20,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_6cb16b","type":"paragraph","markdown":"ルータはインターフェースごとに IP アドレスと MAC アドレスを持ち、ルーティングテーブルと ARP テーブルを持ちます。","text":"ルータはインターフェースごとに IP アドレスと MAC アドレスを持ち、ルーティングテーブルと ARP テーブルを持ちます。","line":22,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_2d9376","type":"paragraph","markdown":"パケットの先頭には、送信元 IP・宛先 IP・寿命（TTL）などが書いてあります。どの経路を通るかは書いてありません。ルータは自分のルーティングテーブルの中から宛先 IP に一致する行を探し、パケットの次の渡し先となるルータを決めます。","text":"パケットの先頭には、送信元 IP・宛先 IP・寿命（TTL）などが書いてあります。どの経路を通るかは書いてありません。ルータは自分のルーティングテーブルの中から宛先 IP に一致する行を探し、パケットの次の渡し先となるルータを決めます。","line":24,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_118c7a","type":"heading","depth":2,"markdown":"## 結びつき","text":"結びつき","line":26,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_e4918d","type":"heading","depth":4,"markdown":"#### 手動","text":"手動","line":28,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_774a06","type":"paragraph","markdown":"ケーブルをどこに挿すか、PC の IP アドレスとサブネットマスク、デフォルトゲートウェイ、ルータのインターフェースの IP アドレス。ここは人が決めます。","text":"ケーブルをどこに挿すか、PC の IP アドレスとサブネットマスク、デフォルトゲートウェイ、ルータのインターフェースの IP アドレス。ここは人が決めます。","line":30,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_cf7ae4","type":"heading","depth":4,"markdown":"#### 固定","text":"固定","line":32,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_b7fbdc","type":"paragraph","markdown":"物理ポートと MAC アドレスの対応は製造時に決まっていて、動きません。","text":"物理ポートと MAC アドレスの対応は製造時に決まっていて、動きません。","line":34,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_760aa7","type":"heading","depth":4,"markdown":"#### 自動","text":"自動","line":36,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_cff97e","type":"paragraph","markdown":"ルータのポートに IP アドレスを設定すると、そのアドレスを含むネットワークの行が、ルーティングテーブルに自動で追加されます。ポートに 192.168.10.1/24 を設定すれば、192.168.10.0/24 の行が載ります。この宛先への経路は手動追加なしでわかります。","text":"ルータのポートに IP アドレスを設定すると、そのアドレスを含むネットワークの行が、ルーティングテーブルに自動で追加されます。ポートに 192.168.10.1/24 を設定すれば、192.168.10.0/24 の行が載ります。この宛先への経路は手動追加なしでわかります。","line":38,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_bffa37","type":"paragraph","markdown":"残りの 2 つ、ARP テーブルと MAC アドレステーブルは、通信が流れてから育ちます。図の時点ではどちらも空です。","text":"残りの 2 つ、ARP テーブルと MAC アドレステーブルは、通信が流れてから育ちます。図の時点ではどちらも空です。","line":40,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_cbf916","type":"paragraph","markdown":"この層をひとことで言うと、「人が決めるのは IP 側だけ。MAC 側は機器が勝手に結び付ける」です。自分のポートから載る行以外をルーティングテーブルに載せる方法は、ルータを 2 台またぐ図 5 で扱います。","text":"この層をひとことで言うと、「人が決めるのは IP 側だけ。MAC 側は機器が勝手に結び付ける」です。自分のポートから載る行以外をルーティングテーブルに載せる方法は、ルータを 2 台またぐ図 5 で扱います。","line":42,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_df21fc","type":"heading","depth":2,"markdown":"## 通信フロー","text":"通信フロー","line":44,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_a41119","type":"paragraph","markdown":"この図にはフローがありません。1 本も流れていない状態を先に置いています。","text":"この図にはフローがありません。1 本も流れていない状態を先に置いています。","line":46,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_105e8e","type":"paragraph","markdown":"PC が最初にすることは、宛先が同じネットワークの中かどうかを IP アドレスとサブネットマスクで判断することです。中なら相手へ直接、外ならデフォルトゲートウェイへ渡します。この分かれ道が、以降の図を二手に分けます。","text":"PC が最初にすることは、宛先が同じネットワークの中かどうかを IP アドレスとサブネットマスクで判断することです。中なら相手へ直接、外ならデフォルトゲートウェイへ渡します。この分かれ道が、以降の図を二手に分けます。","line":48,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_aca2a1","type":"paragraph","markdown":"まだ流れていないので、ルーティングテーブルには自分のインターフェースから載った行しかありません。","text":"まだ流れていないので、ルーティングテーブルには自分のインターフェースから載った行しかありません。","line":50,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_2718f9","type":"heading","depth":2,"markdown":"## 図 1","text":"図 1","line":52,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_7f34be","type":"paragraph","markdown":"実線がケーブル、小さな四角が物理ポート、点線の枠が IP のネットワークの範囲で、下の帯はこの時点の各テーブルと通信の中身の一般形です。","text":"実線がケーブル、小さな四角が物理ポート、点線の枠が IP のネットワークの範囲で、下の帯はこの時点の各テーブルと通信の中身の一般形です。","line":54,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_fcd5cf","type":"html","markdown":"\n \n \n ネットワーク 192.168.10.0/24（論理）\n \n 192.168.3.0/24（論理）\n \n スイッチ\n 見るのは MAC アドレス。IP は見ない\n MAC アドレステーブル（自動で育つ・論理）\n \n 1\n \n 2\n \n 3\n \n 8\n \n \n \n \n PC-A\n 192.168.10.10\n MAC A\n GW 192.168.10.1\n \n PC-B\n 192.168.10.20\n MAC B\n GW 192.168.10.1\n \n PC-D\n 192.168.10.30\n MAC D\n GW 192.168.10.1\n \n \n ルータ\n 見るのは IP アドレス\n ルーティングテーブル（論理）\n \n Gi0\n \n Gi1\n Gi0: 192.168.10.1（MAC R1-Gi0）\n Gi1: 192.168.3.1（MAC R1-Gi1）\n \n \n PC-C\n 192.168.3.10\n MAC C\n GW 192.168.3.1\n 物理：箱・物理ポート（小さな四角）・ケーブル（実線）・MAC アドレス\n 論理：ネットワークの範囲（点線）・IP アドレス・GW（デフォルトゲートウェイ）・各テーブル\n ルータは 2 つのネットワークに片足ずつ入っている（Gi0 は 192.168.10.0/24 の一員、Gi1 は 192.168.3.0/24 の一員）\n\n初期状態の各テーブル（自動で載るのはルータの自分のポートの行だけ）\n \n スイッチ: MAC アドレステーブル\n （空）通信が流れると育つ\n \n ルータ 1: ルーティングテーブル\n 192.168.10.0/24 → Gi0（自動）\n 192.168.3.0/24 → Gi1（自動）\n \n ルータ 1: ARP テーブル\n （空）\n \n PC-A: ARP テーブル\n （空）\n通信の中身の推移（フローごとのフレーム／パケット）\n 一般形（まだ何も流れていない）\n \n 宛先 MAC\n ？\n \n 送信元 MAC\n ？\n \n 宛先 IP\n ？\n \n 送信元 IP\n ？\n \n データ\n ？\n \n フレーム＝全部。ただしスイッチが見るのは MAC とタグの部分だけ\n \n パケット＝この部分。ルータはここ（IP）を見る\nフレームは「MAC の部分＋パケット」。パケットは「IP の部分＋データ」。スイッチは MAC の部分だけ、ルータは IP の部分を見る\n","text":"\n \n \n ネットワーク 192.168.10.0/24（論理）\n \n 192.168.3.0/24（論理）\n \n スイッチ\n 見るのは MAC アドレス。IP は見ない\n MAC アドレステーブル（自動で育つ・論理）\n \n 1\n \n 2\n \n 3\n \n 8\n \n \n \n \n PC-A\n 192.168.10.10\n MAC A\n GW 192.168.10.1\n \n PC-B\n 192.168.10.20\n MAC B\n GW 192.168.10.1\n \n PC-D\n 192.168.10.30\n MAC D\n GW 192.168.10.1\n \n \n ルータ\n 見るのは IP アドレス\n ルーティングテーブル（論理）\n \n Gi0\n \n Gi1\n Gi0: 192.168.10.1（MAC R1-Gi0）\n Gi1: 192.168.3.1（MAC R1-Gi1）\n \n \n PC-C\n 192.168.3.10\n MAC C\n GW 192.168.3.1\n 物理：箱・物理ポート（小さな四角）・ケーブル（実線）・MAC アドレス\n 論理：ネットワークの範囲（点線）・IP アドレス・GW（デフォルトゲートウェイ）・各テーブル\n ルータは 2 つのネットワークに片足ずつ入っている（Gi0 は 192.168.10.0/24 の一員、Gi1 は 192.168.3.0/24 の一員）\n\n初期状態の各テーブル（自動で載るのはルータの自分のポートの行だけ）\n \n スイッチ: MAC アドレステーブル\n （空）通信が流れると育つ\n \n ルータ 1: ルーティングテーブル\n 192.168.10.0/24 → Gi0（自動）\n 192.168.3.0/24 → Gi1（自動）\n \n ルータ 1: ARP テーブル\n （空）\n \n PC-A: ARP テーブル\n （空）\n通信の中身の推移（フローごとのフレーム／パケット）\n 一般形（まだ何も流れていない）\n \n 宛先 MAC\n ？\n \n 送信元 MAC\n ？\n \n 宛先 IP\n ？\n \n 送信元 IP\n ？\n \n データ\n ？\n \n フレーム＝全部。ただしスイッチが見るのは MAC とタグの部分だけ\n \n パケット＝この部分。ルータはここ（IP）を見る\nフレームは「MAC の部分＋パケット」。パケットは「IP の部分＋データ」。スイッチは MAC の部分だけ、ルータは IP の部分を見る\n","line":56,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_5beeab","type":"heading","depth":2,"markdown":"## 図 2 との接続","text":"図 2 との接続","line":151,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_1a26c1","type":"paragraph","markdown":"この図の前はありません。次の図 2 では、PC-A から PC-B へ 1 本流し、空だった 2 つの表が育つところを見ます。","text":"この図の前はありません。次の図 2 では、PC-A から PC-B へ 1 本流し、空だった 2 つの表が育つところを見ます。","line":153,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_703626","type":"heading","depth":2,"markdown":"## 未検証・注意","text":"未検証・注意","line":155,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_297a0c","type":"list","markdown":"- 図の PC-D はまだ VLAN で分かれておらず、PC-A や PC-B と同じ 192.168.10.0/24 の中にいます。分けるのは図 3 です。\n- MAC アドレステーブルの行は、通信が無いと一定時間で消えます。出典にある既定値は Catalyst の 300 秒で、他機種の値は確認していません。\n- 勉強会の配布資料は非公開のため、設定値や画面は引用せず、一般化した構成で描いています。","text":"図の PC-D はまだ VLAN で分かれておらず、PC-A や PC-B と同じ 192.168.10.0/24 の中にいます。分けるのは図 3 です。MAC アドレステーブルの行は、通信が無いと一定時間で消えます。出典にある既定値は Catalyst の 300 秒で、他機種の値は確認していません。勉強会の配布資料は非公開のため、設定値や画面は引用せず、一般化した構成で描いています。","line":157,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_240080","type":"heading","depth":2,"markdown":"## 出典","text":"出典","line":161,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_bbfa81","type":"list","markdown":"- 勉強会での本人の観察。2026-09-13 の実機ハンズオン（資料は非公開）\n- [インフラエキスパート: Ethernet LAN - Layer2スイッチ](https://www.infraexpert.com/study/ethernet7.html) — MAC アドレステーブルの学習、フラッディング、フィルタリング、エージング\n- [インフラエキスパート: Ethernet LAN - ルータ](https://www.infraexpert.com/study/ethernet10.html) — ルータが宛先 IP で経路を決め、送信元と宛先の MAC アドレスを書き換えること\n- [Cisco: Catalyst 3560 スイッチ ソフトウェア コンフィギュレーション ガイド インターフェイス特性の設定](https://www.cisco.com/c/ja_jp/td/docs/sw/lanswt-access/cat3560swt/cg/007/swcfg/swint.html) — スイッチポート、ルーテッドポート、SVI の区分","text":"勉強会での本人の観察。2026-09-13 の実機ハンズオン（資料は非公開）インフラエキスパート: Ethernet LAN - Layer2スイッチ — MAC アドレステーブルの学習、フラッディング、フィルタリング、エージングインフラエキスパート: Ethernet LAN - ルータ — ルータが宛先 IP で経路を決め、送信元と宛先の MAC アドレスを書き換えることCisco: Catalyst 3560 スイッチ ソフトウェア コンフィギュレーション ガイド インターフェイス特性の設定 — スイッチポート、ルーテッドポート、SVI の区分","line":163,"sources":["src_1","src_2","src_3"],"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_1f7c1f","type":"heading","depth":2,"markdown":"## 関連","text":"関連","line":168,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}},{"id":"blk_1405cc","type":"list","markdown":"- [ネットワーク\\_INDEX](/notes/nw-basics-index) — 連載の目次\n\n- [ネットワーク\\_00\\_3層で言葉を置く](/notes/nw-basics-00-three-layers) — 連載の入口と読む順番\n\n- [ネットワーク\\_02\\_同じネットワークの中](/notes/nw-basics-02-same-network) — この土台に 1 本流す","text":"ネットワーク_INDEX — 連載の目次ネットワーク_00_3層で言葉を置く — 連載の入口と読む順番ネットワーク_02_同じネットワークの中 — この土台に 1 本流す","line":170,"lineage":[],"authoredBy":{"kind":"human","id":"owner","label":"ぴぐお"}}]}