Što točno je MAC adresa koristi za?

Svaki komad hardvera na vašoj lokalnoj mreži ima MAC adresu pored IP adrese dodijeljene lokalnim usmjerivačem ili poslužiteljem. Što je točno ta MAC adresa?

Današnja sesija pitanja i odgovora dolazi nam ljubaznošću SuperUser-a, podjele Stack Exchangea, grupiranja web-lokacija za pitanja i odgovore u zajednici.

Pitanje

Čitač SuperUser Vishnu Vivek zanima MAC adrese i njihova funkcija:

Razumijem da su IP adrese hijerarhijske, tako da usmjerivači diljem interneta znaju u kojem smjeru prosljeđuju paket. S MAC adresama nema hijerarhije, pa stoga prosljeđivanje paketa ne bi bilo moguće. Dakle, MAC adrese se ne koriste za prijenos paketa.

Mislim da tamo ne sjedi bez razloga. Dakle, moje pitanje je, gdje točno MAC adresa dolazi u igru ​​tijekom prijenosa paketa?

Gdje doista? Koja je specifična funkcija MAC adrese?

Odgovor

Suradnik SuperUser Werner Henze nudi uvid u funkciju MAC adrese:

Za što se koriste MAC adrese?

MAC adrese su osnove niske razine koje čine vašu mrežu temeljenu na Ethernetu.

Svaka mrežna kartica ima jedinstvenu MAC adresu. Paketi koji se šalju na Ethernet uvijek dolaze s MAC adrese i šalju se na MAC adresu. Ako mrežni prilagodnik prima paket, uspoređuje MAC adresu paketa s MAC adresom prilagodnika. Ako se adrese poklapaju, paket se obrađuje, inače se odbacuje.

Postoje posebne MAC adrese, jedna za primjer je ff: ff: ff: ff: ff: ff, koja je adresa za emitiranje i adrese svakog mrežnog adaptera u mreži.

Kako IP adrese i MAC adrese rade zajedno?

IP je protokol koji se koristi na sloju iznad Etherneta. Drugi protokol bi primjerice bio IPX.

Kada vaše računalo želi poslati paket na neku IP adresu x.x.x.x, prva provjera je je li odredišna adresa u istoj IP mreži kao i samo računalo. Ako je x.x.x.x u istoj mreži, tada se odredišni IP može dosegnuti izravno, u suprotnom se paket mora poslati konfiguriranom usmjerivaču.

Do sada se čini da su se stvari pogoršale, jer sada imamo dvije IP adrese: jedna je ciljna adresa izvornog IP paketa, druga je IP uređaja na koji bismo trebali poslati paket (sljedeći hop, bilo konačni) odredište ili usmjerivač).

Budući da Ethernet koristi MAC adrese, pošiljatelj mora dobiti MAC adresu sljedećeg hopa. Postoji poseban protokol ARP (protokol za rješavanje adrese) koji se koristi za to. Nakon što je pošiljatelj dohvatio MAC adresu sljedećeg hopa, on napiše tu MAC adresu u paket i šalje paket.

Kako radi ARP?

Sam ARP je protokol iznad Ethernet-a, poput IP-a ili IPX-a. Kada uređaj želi znati MAC adresu za određenu IP adresu, šalje paket na MAC adresu s upitom "Tko ima IP adresu yyyy?" Svi uređaji primaju taj paket, ali će odgovoriti samo onaj s IP adresom yyyy. s paketom "To sam ja." Uređaj koji je tražio prima odgovor i sada zna da je izvorna MAC adresa prava MAC adresa koju treba koristiti. Naravno, rezultat će biti spremljen u memoriju, tako da uređaj ne mora svaki put riješiti MAC adresu.

usmjeravanje

Gotovo sam zaboravio spomenuti: ne postoji usmjeravanje na temelju MAC adresa. Niska razina Ethernet i MAC adrese mogu doseći samo svaki uređaj na isti mreže (kablovski ili bežični). Ako imate dvije mreže s usmjerivačem između kojih ne možete imati uređaj u mreži, pošaljite paket na MAC adresu uređaja u mreži B. Nijedan uređaj u mreži A nema MAC adresu uređaja u mreži B, tako da paket na ovu MAC adresu odbacit će svi uređaji u mreži A (također i usmjerivač).

Usmjeravanje se vrši na IP razini. Ruter je jednostavno vidio ono što sam gore opisao u odjeljku "Kako IP adrese i MAC adrese rade zajedno?". Usmjerivač će primati pakete za vlastitu MAC adresu, ali za drugu IP adresu. On će zatim provjeriti može li izravno doseći ciljnu IP adresu. Ako je tako, šalje paket do cilja. Inače i sam usmjerivač ima konfiguriran upstream usmjerivač i šalje paket tom usmjerivaču.

Naravno da možete konfigurirati više usmjerivača. Vaš kućni usmjerivač će imati samo jedan usmjereni usmjerivač, ali u internetskoj okosnici veliki usmjerivači imaju velike tablice usmjeravanja pa znaju najbolje načine za sve pakete.

Drugi slučajevi uporabe za MAC adrese

1. Mrežni preklopnici pohranjuju popis MAC adresa koje se vide na svakom portu i samo prosljeđuju pakete u portove koji trebaju vidjeti paket.
2. Bežične pristupne točke često koriste MAC adrese za kontrolu pristupa. Oni samo dopuštaju pristup poznatim uređajima (MAC adresa je jedinstvena i identificira uređaje) s ispravnom zaporkom.
3. DHCP poslužitelji koriste MAC adresu za identifikaciju uređaja i daju određenim uređajima fiksne IP adrese.

Imate li što dodati objašnjenju? Zvuk isključen u komentarima. Želite li pročitati više odgovora od drugih tehničkih korisnika Stack Exchangea? Pogledajte cjelokupnu temu za raspravu ovdje.