LANとWANのデータ送信の違いを教えて

質問

LAN内では、IPデータグラムをほかのコンピュータに渡すとき
ARPでMACアドレスを調べてフレームヘッダに送信先のMACアドレスを書き込み
データを送信します。このデータ送信は、LAN内にあるすべてのコンピュータ
に対して行われ、MACアドレスが同じコンピュータだけフレームを受信します。

この仕組みは、LAN内からルーターをとおって外部に出た場合でも
同じでしょうか？　つまり、WANでもARPのようなプロトコルを使って
送信相手のMACアドレスを調べて送信しているのでしょうか？

となってくると、１つの外部ネット内のすべてのルータにデータを送信することに
なり、輻輳のもとになるのではないでしょうか？　LAN内のサブネットであれば、
限られた台数なので、ブロードキャストしてもさして問題ありません。しかし、WANと
なるとどうでしょうか？

回答No.4

noname#146143 · ベストアンサー

まず、ルータはブロードキャストドメインは流しません。これがルータの特徴です。
LAN内は、ブロードキャストもパソコンは受信しています。「FF-FF-FF-FF-FF-FF」です。
ここで、イーサネットフレームでは、自分のMACアドレスと違う場合は、破棄します。そして、送信元のMACアドレスと通信を行います。
レイヤー3では、イーサーネットフレームにIPヘッダが付加され、相手先IPアドレスと送信元IPアドレスが決めてになります。
たたし、ダイレクトコネクションの場合は、ルータのARPテーブルにのります。
ここで、インターフェースを変えるとARPテーブルに差異ができ通信できなくなります。
イーサネットフレームに、IPがカプセルして、TCPがカプセルするようになります。通常、カプセル化です。
セグメントは、通常、ひとつのネットワークを言います。
ルータのルーティングテーブルには、MACアドレスの情報はありません。

回答No.3

774danger

> この仕組みは、LAN内からルーターをとおって外部に出た場合でも
> 同じでしょうか？

ARPを使ってMACアドレスを知ろうとするのは同じLAN内だけです
外部と通信しようとするときは、外部と接続されているルータ(デフォルトゲートウェイ等)にお任せするので、WAN(LANの外)につながっている相手のMACアドレスを知る必要はありません
(ルータのMACアドレスを知る必要はありますが)

> つまり、WANでもARPのようなプロトコルを使って
> 送信相手のMACアドレスを調べて送信しているのでしょうか？

いえ

> １つの外部ネット内のすべてのルータにデータを送信することに
> なり、輻輳のもとになるのではないでしょうか？

なりません
もちろん、ルータは隣のルータのMACアドレスを知るためにARPを使いますが、それはルータとルータの間だけで、WAN全体に拡散するわけではありません
(WANが同じセグメントで構築されているわけはないので。広域イーサネット網でWANを構築していれば別ですが)

> LAN内のサブネットであれば、限られた台数なので、ブロードキャストしてもさして問題ありません。
> しかし、WANとなるとどうでしょうか？

ARPはセグメント間に閉じるので問題ありません

お礼

ご回答ありがとうございました。
大体わかりましたが、以下の件についてもう少し教えてください。
＞ARPを使ってMACアドレスを知ろうとするのは同じLAN内だけです
ということは、WANではARPを利用していないということになります。
しかし、
>ルータは隣のルータのMACアドレスを知るためにARPを使いますが
この内容と矛盾すると思うんですが、どのように理解したらよいのでしょうか？
それはルータとルータの間だけで、利用されブロードキャストはされないという
意味ですか？
>ARPはセグメント間に閉じるので問題ありません
やはりWANでもARPを利用する？このあたりもよくわかりません。また
セグメントが何を指すのでしょうか？

追伸：上記の内容が記載されているWebページを探してみましたがなかなか
見つかりませんでした。

回答No.2

山田 太郎（@testman199）

超概略で書くと
WANはLANの集まりです。
あなたのPCから目的のサーバまでは
小さなLANが数珠繋ぎになっています。
ブロードキャスト送信はそれぞれのLANに閉じています。(実際には物理アドレスもわかっているのでめったに発生しませんが)

回答No.1

Cupper-2

LAN側のMACアドレスは、WAN側に出る時はモデムのMACアドレスに書き換わります。
すなわち、WAN側からLAN内のパソコンを特定することはできません。
…普通はね。