【図解】スイッチングとMACアドレステーブルの学習アルゴリズム

スイッチングとは、Ethernetフレームの宛先MACアドレスを確認し、MACアドレステーブルに基づいて適したポートから 送信することを言います。

スイッチングする際には、Ethernetフレーム、IPパケット共に内容が変更されることはありません。

スイッチとハブの違いは、『接続された端末のMACアドレスと送受信ポートの対応付けをMACアドレステーブルに学習することができるもの』がスイッチ、『学習できず毎回フラッディングするもの』がハブでしたが、現在は本来のハブをバカハブと呼び、スイッチとハブは同じ意味で使われていることが多いです。なお、バカハブはここ7,8年以上、売っているのを見たことがないです。

MACアドレステーブル学習のアルゴリズム

スイッチのMACアドレステーブル学習のアルゴリズムは以下の通りです。

1. イーサフレームが入ってきたとき、送信元MACアドレスと受信ポートの対応付けをMACアドレステーブルに登録する
2. 宛先MACアドレスがMACアドレステーブルに登録されているか否か
   1. MACアドレステーブルに登録されていないアドレス宛の場合はフラッディング(受信ポート以外のポート全てから送信)する。
   2. MACアドレステーブルに登録されているアドレス宛の場合はMACアドレステーブルに従ってフレームを転送する。
      ただ、ARPからも学習できるため、ユニキャスト通信を行なう前に学習されていることがほとんど。

スイッチングのアルゴリズムの例を以下に示します。

つまり、スイッチングとはMACアドレステーブルに基づき必要なポートにトラフィックを流すことです。