ネットワークの基本を学んでいく中で、スイッチングハブのMACアドレステーブルについて理解を深めることは非常に重要です。「1週間でCCNAの基礎が学べる本 第3版」の練習問題におけるMACアドレステーブルに関する質問は、特にフラッディング（洪水）の挙動に関して疑問を抱きやすい部分です。この記事では、その疑問に答える形で、スイッチングハブとMACアドレステーブルの基本的な動作について解説します。
問題の解答を理解するためには、まずスイッチングハブの動作原理と、MACアドレステーブルの管理方法をしっかり把握することが必要です。これにより、フラッディングが起こる状況や、なぜ正解が「C」であるかを納得できるようになります。
1. スイッチングハブとMACアドレステーブルの基本
スイッチングハブは、接続された機器間でデータを転送する役割を担います。スイッチは、フレームの宛先MACアドレスを見て、どのポートにそのフレームを転送するかを決定します。そのため、スイッチはMACアドレステーブルを保持し、各ポートに接続されているデバイスのMACアドレスを管理します。
スイッチは、初めて接続されたMACアドレスをテーブルに登録し、以降そのMACアドレス宛のフレームを適切なポートに転送します。もしテーブルにMACアドレスが登録されていない場合、そのスイッチは「フラッディング」と呼ばれる動作を行い、フレームを全てのポートに転送します。
2. フラッディングとは？
フラッディングは、スイッチが宛先MACアドレスをMACアドレステーブルで見つけられない場合に起こります。スイッチはそのフレームを宛先が不明な場合に、全てのポートに送信してしまいます。この動作を「フラッディング」と言い、ネットワーク上でのトラフィックを増加させる原因にもなります。
フラッディングが発生する場面は、主に次のようなケースです。
- 宛先MACアドレスがテーブルに登録されていない。
- 宛先MACアドレスがテーブルに登録されたポートに接続されていない。
- スイッチが新しいデバイスを発見したときなど。
3. 練習問題における正解と疑問のポイント
質問に出てきた問題では、「テーブルがBで、宛先MACアドレスが5555.5555.5555の場合」というケースが挙げられています。この場合、テーブルにそのMACアドレスが存在しない場合、フラッディングが発生するのが理論上の挙動です。
「テーブルB」とは、スイッチが持っているMACアドレステーブルの一部であり、そのテーブルに「5555.5555.5555」が含まれていない場合、フレームは全てのポートに送信されます。フラッディングが発生するのは正しい動作ですが、選択肢Cが正解とされている理由を理解するには、問題文の前提をもう一度確認してみましょう。
4. 「テーブルB」と「C」の選択肢の違い
「テーブルB」が選択肢として考えられる場合、そのMACアドレスが存在しないため、フラッディングが発生するのは自然です。しかし、問題での「正解がC」とされている理由は、選択肢Cが示す状況がスイッチの正常な動作を反映しているからです。
実際には、フラッディングが起こるのはMACアドレスがテーブルに存在しない場合に限りますが、もし選択肢Bがそのまま選ばれると、他の状況に関する情報が不明確なままである可能性があります。Cが正解である理由は、問題文における「テーブルに存在しない場合」の明確な指示に基づいています。
5. まとめと実践的な理解
スイッチングハブのMACアドレステーブルとフラッディングについての理解は、ネットワークの運用において非常に重要です。正しい知識を持つことで、ネットワークのトラブルシューティングや設計に役立ちます。
今回の質問に関して、選択肢Cが正解である理由は、スイッチの挙動とテーブルにMACアドレスが存在しない場合のフラッディングの動作に基づいています。問題文の内容をよく理解し、スイッチの基本的な動作を再確認することが、問題を解決する鍵となります。
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