16Aug
Cada peça de hardware em sua rede local possui um endereço MAC, além do endereço IP que lhe foi atribuído pelo roteador ou servidor local. Para qual é exatamente esse endereço MAC?
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A Questão
Leitor SuperUser Vishnu Vivek é curioso sobre endereços MAC e sua função:
Eu entendo que os endereços IP são hierárquicos, de modo que roteadores em toda a internet saibam qual direção encaminhar um pacote. Com endereços MAC, não há hierarquia e, portanto, o encaminhamento de pacotes não seria possível. Portanto, os endereços MAC não são usados para a transferência de pacotes.
Eu não acho que ele fica ali sem motivo. Então, minha pergunta é, onde exatamente um endereço MAC entra em jogo durante uma transferência de pacotes?
Onde de fato? Qual é a função específica do endereço MAC?
A Resposta O contribuidor
SuperUser Werner Henze oferece algumas informações sobre a função do endereço MAC:
Para que são usados os endereços MAC?Os endereços MAC
são os conceitos básicos de baixo nível que fazem com que sua rede baseada em Ethernet funcione. As placas de rede
possuem um endereço MAC exclusivo. Os pacotes que são enviados na ethernet são sempre provenientes de um endereço MAC e enviados para um endereço MAC.Se um adaptador de rede estiver recebendo um pacote, ele está comparando o endereço MAC do destino do pacote com o próprio endereço MAC do adaptador. Se os endereços correspondem, o pacote é processado, caso contrário, ele é descartado.
Existem endereços MAC especiais, um por exemplo é ff: ff: ff: ff: ff: ff, que é o endereço de transmissão e endereça cada adaptador de rede na rede.
Como os endereços IP e os endereços MAC funcionam juntos?
IP é um protocolo que é usado em uma camada acima da Ethernet. Outro protocolo, por exemplo, seria IPX.
Quando o seu computador deseja enviar um pacote para algum endereço IP x.x.x.x, a primeira verificação é se o endereço de destino estiver na mesma rede IP que o próprio computador. Se x.x.x.x estiver na mesma rede, o IP de destino pode ser alcançado diretamente, caso contrário, o pacote deve ser enviado para o roteador configurado.
Até agora, as coisas parecem ter piorado, porque agora temos dois endereços IP: um é o endereço alvo do pacote IP original, o outro é o IP do dispositivo ao qual devemos enviar o pacote( o próximo salto, seja odestino final ou o roteador).
Uma vez que a ethernet usa endereços MAC, o remetente precisa obter o endereço MAC do próximo salto. Existe um protocolo especial ARP( protocolo de resolução de endereço) que é usado para isso. Uma vez que o remetente tenha recuperado o endereço MAC do próximo salto, ele escreve esse endereço MAC alvo no pacote e envia o pacote.
Como o ARP funciona? O próprio
ARP é um protocolo acima da Ethernet, como IP ou IPX.Quando um dispositivo quer saber o endereço MAC para um determinado endereço IP, ele envia um pacote para o endereço MAC de transmissão perguntando "Quem tem endereço IP aaaa?" Todos os dispositivos recebem esse pacote, mas somente aquele com o endereço IP aaa respondecom um pacote "É eu." O dispositivo perguntando recebe a resposta e agora sabe que o endereço MAC de origem é o endereço MAC correto para usar. Claro que o resultado será armazenado em cache, portanto, o dispositivo não precisa resolver o endereço MAC sempre.
Routing
Eu quase esqueci de mencionar: não há roteamento baseado em endereços MAC.Os ethernet e os endereços MAC de baixo nível só podem alcançar todos os dispositivos na rede mesma ( cablada ou sem fio).Se você tiver duas redes com um roteador entre você, não pode ter um dispositivo na rede A enviar um pacote para o endereço MAC de um dispositivo na rede B. Nenhum dispositivo na rede A possui o endereço MAC do dispositivo na rede B, de modo queO pacote para este endereço MAC será descartado por todos os dispositivos da rede A( também pelo roteador).
O roteamento é feito no nível de IP.Simplesmente visto, o roteador está apenas fazendo o que eu descrevi acima na seção "Como os endereços IP e os endereços MAC funcionam juntos?".O roteador receberá pacotes para seu próprio endereço MAC, mas para um endereço IP diferente. Ele verificará se ele pode alcançar diretamente o endereço IP do destino. Em caso afirmativo, ele envia o pacote para o alvo. Caso contrário, o próprio roteador também possui um roteador upstream configurado e enviará o pacote para esse roteador.
Claro que você pode configurar vários roteadores. Seu roteador doméstico só terá um roteador upstream configurado, mas no backbone da Internet, os roteadores grandes têm grandes tabelas de roteamento para que eles conheçam as melhores maneiras para todos os pacotes.
Outros casos de uso para endereços MAC
- Os switches de rede armazenam uma lista de endereços MAC vistos em cada porta e apenas enviam pacotes para as portas que precisam ver o pacote.
- Os pontos de acesso sem fio geralmente usam endereços MAC para controle de acesso. Eles apenas permitem o acesso para dispositivos conhecidos( o endereço MAC é exclusivo e identifica dispositivos) com a frase secreta correta. Os servidores DHD
- usam o endereço MAC para identificar dispositivos e fornecer alguns dispositivos de endereços IP fixos.
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