レイヤー2(データリンク層)とイーサネット(Ethernet)規格

電気的で、直接に繋がっているとされる機器とのデータ伝送制御を行う役割がデータリンク層で、 具体的に行う内容は次の2つです。

  1. アドレッシング
    物理アドレスで、だれが、だれに送るかという制御です。

  2. フレーミング
    フレームを作成して、適宜に送受信の制御を行う

IEEEによるイーサーネット(Ethernet)の規格
OSI参照モデル インサーネット(IEEE802)
レイヤー 2 データリンク層 LLC副層:機器に存在しない論理的部分を決める

IEEE802.1/802.2
LANに関する共通的な規定やVLAN

MAC副層:物理層とアクセスする部分を決める

IEEE802.3
CSMA/CD

IEEE802.5
トークン・リング

IEEE802.11
無線LAN

レイヤー 1 物理層

レヤイー3の論理的アドレス(IPアドレス)は、「どのネットワークのどこへ」を 示すが、レイヤー2の物理アドレスは、「直接接続されるどこへ」を指定するもの

NICに付けられる物理アドレスは、 MACアドレスと呼ばれる。これを使ってレイヤー2はデータをフレームに入れて伝達する。 MACアドレスは、コマンドプロンプトでipconfig /allを実行することで確認できる。 実行結果を以下に示す。
00-02-55-17-1C-31の部分がMACアドレスです。

C:\work>ipconfig -all

Windows IP Configuration

        Host Name . . . . . . . . . . . . : vista-xx
        Primary Dns Suffix  . . . . . . . :
        Node Type . . . . . . . . . . . . : Unknown
        IP Routing Enabled. . . . . . . . : No
        WINS Proxy Enabled. . . . . . . . : No

Ethernet adapter ローカル エリア接続:

        Connection-specific DNS Suffix  . :
        Description . . . . . . . . . . . : Intel(R) PRO/100 VE Network Connection
        Physical Address. . . . . . . . . : 00-02-55-17-1C-31
        Dhcp Enabled. . . . . . . . . . . : No
        IP Address. . . . . . . . . . . . : 192.168.0.33
        Subnet Mask . . . . . . . . . . . : 255.255.255.0
        Default Gateway . . . . . . . . . : 192.168.0.1
        DNS Servers . . . . . . . . . . . : 202.238.95.24
                                            202.238.95.25

C:\work>

なお、送信に使われるイーサーネットのフレーム(IEEE802.3)イメージは次の通りです。

最小64byteから最大1518byteです。

なお、IEEE802.3では、次のような規格があります。(一部を省略して紹介)

規格名速度ケーブル一般的呼び名
IEEE802.310Mbps同軸 又は ツイストペアイーサネット
IEEE802.3u100Mbpsツイストペア 又は 光ファイバーファーストイーサネット
IEEE802.3ab1000Mbpsツイストペアギガビットイーサネット
IEEE802.3z 光ファイバー
IEEE802.3ae10Gbps光ファイバー10ギガイーサネット

ギガビットイーサーは下位互換になって、混在した接続を可能にしています。 (混在した時は、下位の仕様に統一されますが・・・)