macvlan・とは？初心者向けガイド：ネットワークの新しい扉を開くmacvlan・とは？共起語・同意語・対義語も併せて解説！

この記事を書いた人

高岡智則

年齢：33歳性別：男性職業：Webディレクター（兼ライティング・SNS運用担当）居住地：東京都杉並区・永福町の1LDKマンション出身地：神奈川県川崎市身長：176cm 体系：細身〜普通（最近ちょっとお腹が気になる）血液型：A型誕生日：1992年11月20日最終学歴：明治大学・情報コミュニケーション学部卒通勤：京王井の頭線で渋谷まで（通勤20分）家族構成：一人暮らし、実家には両親と2歳下の妹恋愛事情：独身。彼女は2年いない（本人は「忙しいだけ」と言い張る）

macvlan・とは？

macvlanは Linux のネットワーク機能の一つです。仮想的なネットワークインターフェイスを作って、同じ物理ネットワーク上で複数の端末やコンテナを別々の識別情報で動かすための仕組みです。

通常のネットワークでは、ひとつの物理 NIC を共有して複数のアプリが通信しますが、macvlanを使うと「各インターフェイスが独自の MAC アドレスと IP アドレスを持つ」状態を作れます。これにより、ネットワーク上での識別がはっきりし、他の機器と衝突しにくくなります。

ポイント: macvlan は親インターフェイスと呼ばれる物理 NIC に接続して動作します。仮想的な子インターフェイスを作り、それぞれに別々の MAC アドレスを割り当てます。

基本のしくみ

macvlan の基本的なしくみは外部のネットワーク機器に対して「仮想の機器」を見せることです。親インターフェイスを通じてデータをやり取りし、各仮想インターフェイスが独自の MAC アドレスで通信します。これにより、コンテナや仮想マシンがネットワーク上で個々の端末として扱われる感覚を作ることができます。

実際には Docker や Kubernetes のようなシステムで、各コンテナに独自のMACとIPを割り当てる作業を容易にします。これは NAT を使わずに直接同じ LAN に参加させたいときに役立ちます。

使われる場面と利点

macvlan は次のような場面で使われます。

・同じ物理ネットワーク上で複数のコンテナを独立して識別したいとき

・ホストマシンとコンテナをネットワーク上で分離したいとき

・高いネットワークパフォーマンスを求め、NAT のオーバーヘッドを減らしたいとき

このような特徴を活かすと、ネットワークの透明性が上がり、運用の柔軟性が増します。

セットアップの概要

準備としては、まずホストのカーネルが macvlan をサポートしていることを確認します。次に親インターフェイスを選び、新しい macvlan ネットワークを作成します。Docker ならば「macvlan」というネットワークモードを作る方法が一般的です。以下は流れの概要です。

1) 親インターフェイスを決める（例: eth0）

2) macvlan の仮想インターフェイス群を作成する

3) コンテナに対してこの macvlan ネットワークを割り当てる

4) IP アドレスは手動で割り当てるか、DHCP を使うかを決める

注意: macvlan は一部のスイッチやネットワーク機器の設定と相性が悪いことがあります。導入時は既存の環境でテストを行い、必要に応じてネットワークの設計を見直してください。

比較と注意点

他の仮想化ネットワーク機能と比べると、macvlan の利点は「物理ネットワークと同じセグメントで動く点」と「独自の MAC アドレスを各端末に割り当てられる点」です。一方で、ホスト自身のネットワークとの連携が複雑になることや、特定のネットワーク機器との互換性の問題が生じることもあります。

まとめ

macvlanは、コンテナや仮想機器を物理ネットワークと直接的に結びつけたいときに強力な選択肢になります。適切に設定すれば、パフォーマンスと管理の柔軟性を両立できるでしょう。まずは自分の環境で小さなテストを行い、必要な要件を洗い出すことから始めてみてください。

項目	説明
長所	同一LAN上の個別識別、NATオーバーヘッド削減、パフォーマンス向上
短所	一部機器との相性問題、設定難易度が高い場合がある
代替案	ブリッジネットワークや NAT の使用など

macvlanの同意語

MACVLAN: Linuxカーネルのネットワークドライバの一種。1枚の物理NIC上に複数の仮想インターフェースを作成し、それぞれ独自のMACアドレスを付与して、コンテナや仮想マシンが同一ブロードキャストドメイン上で通信できるようにする技術。
MACVLANドライバ: macvlan機能を提供するLinuxカーネルのネットワークドライバ。Dockerなどで利用され、各コンテナに独自のMACアドレスを割り当て、外部ネットワークと直接接続させる仕組み。
MACアドレス仮想化: MACアドレスを仮想的に管理・割り当てることで、1枚の物理NICで複数の仮想MACを使えるようにする仮想化技術。
仮想MACインターフェース: MACアドレスを持つ仮想的なネットワークインターフェース。物理NIC上に作られ、コンテナなどと独立した通信を可能にする要素。
MACベース仮想化: 仮想化の設計思想として、MACアドレスを中心に複数の仮想エンドポイントを作る考え方。
MACVLANネットワーク: macvlanドライバを用いるネットワークの総称。コンテナごとに独自のMACを割り当て、同一物理ネットワークに直接接続できる構成。
MACVLANモード: macvlanの動作モードのこと。ブリッジモードやVEPAモードなど、フレームの転送方法やセグメント間の分離の挙動を設定する。
複数MACアドレスを持つNIC仮想化: 1台の物理NICが複数のMACアドレスを持つことで、複数の仮想NIC/エンドポイントを同時に活用できる仮想化技術。
コンテナに独自MAC割り当て機能: 各コンテナに個別のMACアドレスを割り当てられる機能。ネットワーク分離と直接的な外部接続を実現するアプローチ。

macvlanの対義語・反対語

ブリッジモード（Bridge）: 仮想ブリッジを介してコンテナを接続するネットワーク設定。macvlanとは異なり、各コンテナに独自のMACを物理ネットワーク上で直接割り当てる性質は薄く、L2分離の強度が変わることがあります。
ホストネットワーク（Host）: コンテナがホストのネットワークスタックをそのまま共有する設定。独自のMACアドレスを持たず、ネットワーク分離が最も弱くなる代わりにパフォーマンスが高い場合があります。
NAT経由ブリッジ（NAT-based Bridge）: デフォルトのブリッジネットワークを介して外部と通信する方式で、通信はNATを経由します。MACアドレスの直接露出が少なく、L2での直接接続という点ではmacvlanと異なります。
IPvlan（IPvlan）: macvlanと同様の目的を持つ別のドライバ。MACアドレスの扱い方や動作モードが異なる設計で、対義というより代替的な選択肢として用いられます。
オーバーレイネットワーク（Overlay）: 複数ホスト間で仮想的なネットワークを作る方式。物理ネットワークの上に仮想トンネルを張るため、macvlanの“物理NIC直結”とは異なる抽象化で接続します。
ネットワークなし（None）: コンテナにネットワークを割り当てず、外部と通信できない状態。macvlanのようにネットワーク機能を提供しない点が反対の性質です。

macvlanの共起語

macvlanドライバ: Linuxのネットワークドライバの一種で、物理NICを仮想的なL2セグメントとして分離する機能。
Docker: コンテナ実行環境。macvlanを使うと、コンテナに直接物理ネットワークのL2セグメントを割り当てられる。
Kubernetes: コンテナのオーケストレーションツール。CNIを通じてmacvlanを利用するケースがある。
Linuxカーネル: macvlanはLinuxカーネルに実装された機能群の一部。
ネットワークドライバ: Dockerなどのツールでネットワーク機能を提供するモジュール。macvlanはこの一つ。
親インターフェース: macvlanネットワークを作成する際の基点となる物理インターフェース（例: eth0）。
VLAN (802.1Q): 仮想LANの規格。macvlanを使って VLAN を意図的に分離・組み合わせることができる。
サブネット: 割り当てるIPアドレスの範囲。macvlanでも適切なサブネット設定が必要。
IPAM: IPアドレス管理の仕組み。DockerなどでIPをどのコンテナに割り当てるかを管理する。
DHCP: 動的IP割り当て。macvlan環境でDHCPサーバからIPを取得する構成もある。
静的IP: IPを手動で固定する設定。macvlan環境でよく使われる手法の一つ。
MACアドレス: ネットワーク機器を識別する固有の番号。macvlanはコンテナごとに独自のMACを割り当てることが多い。
ARP: IPアドレスとMACアドレスの対応を解決する仕組み。macvlan環境でも重要。
L2分離: レイヤー2での分離。コンテナを別のL2セグメントとして扱い、直接影響を受けにくくする。
ネットワークネームスペース: 各コンテナに割り当てられる独立したネットワーク空間。macvlanと組み合わせて使われることが多い。
NIC: ネットワークインターフェースカード。macvlanはこのNICを再利用して仮想ネットワークを作る。
ブリッジ: L2の仮想スイッチに相当。macvlanは実質的に新しいL2セグメントを作る方法の一つ。
IPv4: IPv4アドレッシング。多くのmacvlan設定はIPv4で運用される。
IPv6: IPv6アドレッシング。IPv6対応の構成も可能。
ipvlan: macvlanの代替となる別のドライバ。挙動が異なるが類似用途で使用されることがある。
CNI: Container Network Interface。Kubernetesなどでmacvlanを利用する場合の接続方式。
コンテナ間通信: 同一ネットワーク上のコンテナ同士が直接通信できる状態を指す。
トラフィック分離: 他のネットワークトラフィックと分離して扱う設計・設定。
多テナント / マルチテナント: 複数の利用者や部門が同じ物理ネットワークを分離して使える設計思想。
ルーティング: パケットの行き先を決める経路設定。macvlan環境でも適切なルーティングが必要になることがある。

macvlanの関連用語

macvlan: Linuxカーネルの仮想ネットワーク機能のひとつ。1つの物理NIC（親インターフェース）上に複数の仮想インターフェースを作り、それぞれ独自のMACアドレスとIPアドレスを割り当てて、コンテナなどを直接物理ネットワークへ接続できるようにする仕組み。
ipvlan: macvlanと同様に仮想インターフェースを作る別の方法。MACアドレスの扱いが異なる設計思想で、用途によって使い分けられることがある。
親インターフェース: macvlanを作成する基となる物理NICやブリッジ。macvlan仮想インターフェースはこの親の上に作られる。
子インターフェース（macvlanインターフェース）: 親インターフェースの上に作成される仮想インターフェース。各コンテナはこのインターフェースを使って通信する。
ブリッジド環境との違い: 従来のLinuxブリッジは仮想スイッチとして機能するのに対し、macvlanは同じNICを複数の仮想MACで分割して直接物理ネットワークに露出させる点が特徴。
Dockerのmacvlanドライバー: Dockerが提供するネットワークドライバのひとつ。macvlanネットワークを作成し、コンテナに直接IPを割り当てることを可能にする。
VLAN: 仮想LAN。物理的には同一セグメントのネットワークを論理的に分ける仕組みで、macvlanと組み合わせてセグメントを分けて運用することがある。
IPアドレス割り当て: コンテナにIPv4/IPv6のアドレスを割り当てる方法。静的IP指定と動的IP（DHCP）による割り当てが選択できる場合が多い。
DHCP: 動的ホスト構成プロトコル。macvlan環境でコンテナへ自動的にIPを割り当てる場合に用いられることがある。
静的IP: 事前に固定のIPを割り当て、再起動後も同じIPを維持させる設定。
ARPとGratuitous ARP: ARPはIP-to-MACの対応表をネットワーク上に伝える仕組み。Gratuitous ARPは新しいMAC/IPの対応を通知する特別なARPで、macvlan導入時に使われることがある。
CNIプラグイン: Kubernetesなどでネットワークを統一的に管理するためのプラグイン群。macvlanをサポートするCNIプラグインも存在する。
Kubernetesでのmacvlan利用: ポッドに直接物理ネットワーク上のIPを割り当てたい場合などに、macvlanを使うCNIを選択するケースがある。
ネットワークネームスペース: Linuxの機能で、ネットワークスタック（インターフェース、ルーティング、ARPなど）を分離する。コンテナは通常独立したネームスペースを持つ。
セキュリティと隔離: L2レベルでの分離が実現される一方、ARPやスイッチ側の設定次第で挙動が変わるため、適切な運用が必要。
パフォーマンスと運用の難易度: ブリッジ接続に比べ設定が複雑になりがち。物理NICの特性やスイッチの設定に左右されやすいことがある。
用途の例: 直接ネットワークへ接続が求められるアプリケーション、特定のIP管理・DHCP運用が重要な環境、コンテナに別IPを割り当てたい場面など。
注意点: 同一親インターフェース上の通信制御、ARPの挙動、スイッチ側の設定（VEPA/promiscuousモードなど）に注意が必要。