A helyi hálózat minden hardverének MAC-címe van, a helyi útválasztó vagy szerver által hozzá rendelt IP-címen kívül. Pontosan mire való ez a MAC-cím?
A mai Kérdések és válaszok ülés a SuperUser jóvoltából érkezik hozzánk - a Stack Exchange alosztályához, amely a Q & A webhelyek közösségvezérelt csoportosulása.
A kérdés
Vishnu Vivek, a SuperUser olvasója kíváncsi a MAC-címekre és azok működésére:
Megértem, hogy az IP-címek hierarchikusak, így az útválasztók az egész interneten tudják, melyik irányba továbbítsák a csomagokat. MAC-címek esetén nincs hierarchia, és így a csomagok továbbítása nem lenne lehetséges. Tehát a MAC-címeket nem használják csomagátvitelre.
Nem hiszem, hogy ok nélkül ott ül. Tehát a kérdésem az, hogy egy MAC-cím pontosan hol lép fel a játékban egy csomagátvitel során?
Valóban? Mi a MAC-cím konkrét funkciója?
A válasz
Werner Henze, a SuperUser közreműködője betekintést nyújt a MAC-cím funkciójába:
Mire használják a MAC-címeket?
A MAC-címek azok az alacsony szintű alapismeretek, amelyek működtetik az Ethernet alapú hálózatot.
A hálózati kártyák mindegyikének egyedi MAC címe van. Az ethernet-en küldött csomagok mindig MAC-címről érkeznek, és MAC-címre kerülnek. Ha egy hálózati adapter csomagot fogad, akkor összehasonlítja a csomag cél MAC-címét az illesztő saját MAC-címével. Ha a címek egyeznek, a csomag feldolgozásra kerül, különben eldobja.
Vannak speciális MAC-címek, az egyik például az ff: ff: ff: ff: ff: ff, amely az adás címe, és a hálózat minden hálózati adapterét megszólítja.
Hogyan működnek együtt az IP-címek és a MAC-címek?
Az IP egy protokoll, amelyet az Ethernet feletti rétegen használnak. Egy másik protokoll például az IPX lehet.
Ha a számítógép csomagot akar küldeni valamilyen x.x.x.x IP-címre, akkor először ellenőrizze, hogy a célcím ugyanazon IP-hálózaton van-e, mint maga a számítógép. Ha az x.x.x.x ugyanabban a hálózatban van, akkor a cél IP közvetlenül elérhető, különben a csomagot el kell küldeni a konfigurált útválasztóra.
Eddig úgy tűnik, hogy a helyzet rosszabbá vált, mert most két IP-címünk van: az egyik az eredeti IP-csomag célcíme, a másik annak az eszköznek az IP-je, amelyre a csomagot el kell küldenünk (a következő ugrás, vagy a végső vagy az útválasztó).
Mivel az Ethernet MAC-címeket használ, a feladónak meg kell kapnia a következő ugrás MAC-címét. Ehhez van egy speciális protokoll ARP (címfeloldási protokoll). Miután a feladó megszerezte a következő ugrás MAC-címét, beírja a cél MAC-címet a csomagba, és elküldi a csomagot.
Hogyan működik az ARP?
Az ARP maga az Ethernet feletti protokoll, például az IP vagy az IPX. Amikor egy eszköz meg akarja tudni egy adott IP-cím MAC-címét, csomagot küld a sugárzott MAC-címre, és megkérdezi: "Kinek van IP-címe y.y.y.y?" Minden eszköz megkapja azt a csomagot, de csak az „y.y.y.y” IP-címmel rendelkező válaszol egy „Ez vagyok én” csomaggal. A kérdező eszköz megkapja a választ, és most már tudja, hogy a forrás MAC-cím a megfelelő MAC-cím. Az eredmény természetesen gyorsítótárba kerül, így az eszköznek nem kell minden alkalommal feloldania a MAC-címet.
útvonalválasztás
Szinte elfelejtettem megemlíteni: nincs útválasztás MAC címek alapján. Az alacsony szintű ethernet és MAC címek csak a azonos hálózat (vezetékes vagy vezeték nélküli). Ha két hálózata van útválasztóval, akkor nem lehet eszköz az A hálózatban, küldjön csomagot a B hálózat egyik készülékének MAC-címére. Az A hálózatban egyetlen eszköz sem rendelkezik a B hálózatban lévő eszköz MAC-címével, így egy Az erre a MAC-címre érkező csomagokat az A hálózat összes eszköze (az útválasztó is) elveti.
Az útválasztás IP-szinten történik. Egyszerűen látva, hogy az útválasztó éppen azt csinálja, amit fentebb leírtam a „Hogyan működnek együtt az IP-címek és a MAC-címek?” Részben. Az útválasztó csomagokat fog kapni a saját MAC-címére, de egy másik IP-címre. Ezután ellenőrzi, hogy elérheti-e közvetlenül a cél IP-címet. Ha igen, elküldi a csomagot a célpontnak. Ellenkező esetben maga az útválasztó is konfigurált egy upstream útválasztót, és elküldi a csomagot annak az útválasztónak.
Természetesen több útválasztót is konfigurálhat. Az otthoni útválasztón csak egy upstream útválasztó van konfigurálva, de az internetes gerinchálózaton a nagy útválasztók nagy útválasztási táblákkal rendelkeznek, így tudják az összes csomag legjobb módját.
Egyéb MAC-címek használati esetei
- A hálózati kapcsolók az összes porton látható MAC-címek listáját tárolják, és csak azokat a portokat továbbítják, amelyeknek látniuk kell a csomagot.
- A vezeték nélküli hozzáférési pontok gyakran MAC-címeket használnak a hozzáférés ellenőrzéséhez. Csak az ismert eszközökhöz engedélyezik a hozzáférést (a MAC-cím egyedi és azonosítja az eszközöket) a helyes jelszóval.
- A DHCP-kiszolgálók a MAC-címet használják az eszközök azonosítására, és egyes eszközöknek fix IP-címeket adnak.
