タイトルから明らかなように、マシン側で変換が行われるときにスイッチにARPテーブルが必要なのはなぜですか?
大まかに言って、なぜマシンとスイッチに2つのARPテーブルがあるのですか?スイッチの1つでは不十分ですか?
タイトルから明らかなように、マシン側で変換が行われるときにスイッチにARPテーブルが必要なのはなぜですか?
大まかに言って、なぜマシンとスイッチに2つのARPテーブルがあるのですか?スイッチの1つでは不十分ですか?
回答:
これはかなり一般的な誤解、またはより具体的には、用語の問題です。レイヤ2スイッチでは、ARPテーブルはなく、転送テーブルだけがあります。スイッチは、受信した各src MACアドレスを転送テーブルに記録し、ポートに割り当てます。これにより、dst MACを持つフレームは、そのMACで認識されているポートにのみ送信されます。多くの人は、これを「arpテーブル」または「arpキャッシュ」と呼びますが、どちらでもありません。
マネージドレイヤー2スイッチには、転送テーブルとARPテーブルがありますが、後者は管理インターフェイスが関係するホスト(つまり、スイッチの構成に使用しているPC)と通信するためにのみ使用されます。マネージドレイヤー3スイッチサブネット間の転送を実行するには、管理インターフェイスとルーター機能が存在する必要があるため、転送テーブルとARPテーブルが必要です。
IPプロトコルを利用するすべてのデバイスには、ARPテーブルがあります。IPはL3プロトコルであり、基盤となるL2プロトコルを必要とするため、これはデバイスがL3 IPアドレスを対応するL2アドレスに変換できるようにするための要件です。
デバイスがローカルネットワークのIPアドレスと通信しているかどうかに関係なく、L2トラフィックを送信する必要があります(簡単にするために、この議論からブロードキャストとマルチキャストを除外しましょう)は、ローカルL2ドメインの特定のデバイスに送信します。IPアドレスがローカルネットワーク上にある場合、これは宛先デバイスに直接送信されます。そうでない場合、これは、L3トラフィックを宛先に転送できるローカルネットワークのゲートウェイまたはルーターとして機能するデバイスです。
スイッチがIPプロトコルをまったく使用していない場合(つまり、IPを介した管理や、L3機能がないなど)、スイッチはARPテーブルを必要としません。
ただし、IPプロトコルを使用しないエンタープライズスイッチプラットフォームについては知りません。Telnet、SSH、HTTP、HTTPS、およびSNMPは、IPへのアクセスを必要とするエンタープライズスイッチの一般的にサポートされるサービスのほんの一例です。
おそらくすでにご存じのとおり、ARPテーブルの目的は、ネットワーク層アドレスをリンク層アドレスに変換することです。つまり、IPアドレスからMACアドレスへ。
参照するテーブルは完全ではありません。レイヤー2スイッチにも2種類のテーブルがあります。
スイッチと「コンピュータとして」通信して、そのコントロールとインターフェースするために使用されるARPテーブル。まあ、それがマネージドスイッチならこれがあるでしょう
スイッチポートとMACアドレスを関連付けるテーブル
例1:PCがパケットを起動する場合、IPアドレスがローカル(ARPテーブルから)であれば、MACアドレスを使用します。そのパケットがスイッチに到達すると、スイッチはMACアドレスに基づいて(スイッチのポート/ MACテーブルから)パケットを適切なポートに移動します。
例2:スイッチが管理インターフェースからパケットを起動する場合、PCがARPテーブルを使用するのと同じことを行います。ただし、スイッチがそのスイッチング機能からパケットを起動する場合は、ポート/ MACテーブルに従って、そのパケットをあるポートから別のポートに移動するだけです。