ブロードキャストアドレス

ブロードキャストアドレスは、多重アクセス通信ネットワークに接続されたすべてのデバイスに送信するために使用されるネットワーク アドレスです。ブロードキャスト アドレスに送信されたメッセージは、ネットワークに接続されたすべてのホストで受信される可能性があります。

対照的に、マルチキャスト アドレスは特定のデバイス グループをアドレス指定するために使用され、ユニキャスト アドレスは単一のデバイスをアドレス指定するために使用されます。

ネットワーク層通信の場合、ブロードキャスト アドレスは特定のIP アドレスになります。イーサネットネットワークのデータ リンク層では、ブロードキャスト アドレスは特定のMAC アドレスになります。

インターネット プロトコル バージョン 4 ( IPv4 ) ネットワークでは、ブロードキャスト アドレスはIP アドレスのホスト識別部分にある特別な値です。すべて 1 の値は、ブロードキャストをサポートするネットワークの標準ブロードキャスト アドレスとして確立されました。^[1]すべて 1 のアドレスを使用するこの方法は、1982 年に R. Gurwitz と R. Hinden によって初めて提案されました。^[2]その後、サブネットとクラスレス インター ドメイン ルーティングが導入され、これが若干変更され、すべて 1 の値はローカル ブロードキャスト アドレスになり、各サブネットのすべて 1 のホスト アドレスはそのサブネットのディレクテッド ブロードキャスト アドレスになりました。^[3]

サブネット マスクのビット補数(ビット単位の NOT)を取得し、ホストの IP アドレスとビット単位の OR演算を実行することで、任意の IPv4 ホストのダイレクト ブロードキャスト アドレスを取得できます。このプロセスのショートカット (0 と 1 のビット配置のみを使用する一般的なマスクの場合) は、ホストの IP アドレスを取得し、アドレスのホスト識別子部分のすべてのビット (サブネット マスクで 0 を保持するすべてのビット位置) を 1 に設定することです。

以下の例に示すように、サブネットマスクが255.240.0.0であるプライベート IP アドレス空間172.16.0.0 / 12を使用して IPv4 サブネット全体にパケットを送信するためのダイレクトブロードキャストアドレスを計算するには、ブロードキャストアドレスは172.16.0.0と0.15.255.255のビット論理和= 172.31.255.255として計算されます。ダイレクトブロードキャストは常にサブネット内で機能しますが、セキュリティ上の理由から、多くのルーターはデフォルトでこれらの転送を無効にしています。^[4]

IPアドレス255.255.255.255には特別な定義があります。これはゼロネットワークまたは0.0.0.0のブロードキャストアドレスであり、インターネットプロトコル標準ではこのネットワーク、つまりローカルネットワークを表します。このアドレスへの送信は定義により制限されており、ローカルネットワークを他のネットワークに接続するルーターによって転送されることはありません。^{[5] [6]}

IP ブロードキャストは、BOOTP クライアントとDHCPクライアントがそれぞれのサーバーを検索して要求を送信するために使用されます。

インターネット プロトコル バージョン 6 ( IPv6 ) では、このブロードキャスト方式は実装されていないため、ブロードキャスト アドレスは定義されていません。代わりに、IPv6 では、全ホストマルチキャスト グループへのマルチキャストアドレス指定を使用します。ただし、全ホスト アドレスを使用するように定義された IPv6 プロトコルはありません。代わりに、特定のリンク ローカル マルチキャスト アドレスで送受信します。これにより、ネットワーク ホストがマルチキャスト アドレスに基づいてトラフィックをフィルター処理でき、すべてのブロードキャストまたは全ホスト マルチキャストを処理する必要がなくなるため、効率が向上します。

ブロードキャストは、イーサネットネットワークの基盤となるデータ リンク層でも可能です。フレームは、 MAC アドレスFF:FF:FF:FF:FF:FFにアドレス指定されている場合、特定の LAN セグメント上のすべてのコンピューターに到達するようにアドレス指定されます。IP ブロードキャスト パッケージを含むイーサネット フレームは、通常、このアドレスに送信されます。

イーサネット ブロードキャストは、アドレス解決プロトコルによってIP アドレスを MAC アドレスに解決する などの目的で使用されます。

インターネットワーク パケット交換(IPX) ではブロードキャストが可能です。ネットワーク番号のパケットは、FFFFFFFF利用可能なすべてのネットワークに送信されます。ノード番号が として指定されている場合FFFFFFFFFFFF、パケットはネットワーク内のすべてのホストによって受信されることになります。

AppleTalkプロトコルはブロードキャストを許可します。ノードIDが として指定されると255、パケットは利用可能なすべてのネットワークに送信されます。^[7]

• デフォルトゲートウェイ
• UDP ヘルパー アドレス、サブネット境界を越えてブロードキャスト ネットワーク トラフィックを転送するためのルーター構成