16Aug
Každý kus hardvéru v lokálnej sieti má okrem adresy IP, ktorú mu priradil lokálny smerovač alebo server, aj MAC adresu.Čo presne je tá MAC adresa?
Dnešná otázka &Odpoveď na zasadnutie nám príde s láskavým dovolením SuperUser - subdivíziu Stack Exchange, komunitne riadeného zoskupenia webových stránok Q & A.
Otázka
Reader SuperUser Vishnu Vivek je zvedavý o MAC adresách a ich funkcii:
Rozumiem, že adresy IP sú hierarchické, takže smerovače po celom internete vedia, ktorý smer posielať paket. Pri MAC adresách nie je žiadna hierarchia a preto by posielanie paketov nebolo možné.MAC adresy sa preto nepoužívajú na prenos paketov.
Nemyslím si, že tam sedí bez akéhokoľvek dôvodu. Takže moja otázka spočíva v tom, kde presne ide o adresu MAC počas prevodu paketu?
Kde skutočne? Aká je špecifická funkcia MAC adresy?
Spolupracovník odpovede
SuperUser Werner Henze ponúka nejaký pohľad na funkciu MAC adresy:
Na čo sa používajú MAC adresy? MAC adresy
sú základy nízkej úrovne, ktoré robia vašu sieť založenú na sieti Ethernet. Sieťové karty
majú jedinečnú MAC adresu. Balíky odosielané na ethernet vždy pochádzajú z MAC adresy a posielajú sa na MAC adresu. Ak sieťový adaptér prijíma paket, porovnáva cieľovú MAC adresu paketu s vlastnou MAC adresou adaptéra. Ak sa adresy zhodujú, balík sa spracuje, inak sa vyhodnotí.
Existujú špeciálne MAC adresy, jeden je napríklad ff: ff: ff: ff: ff: ff, čo je adresa vysielania a adresy každého sieťového adaptéra v sieti.
Ako spolupracujú IP adresy a MAC adresy?
IP je protokol, ktorý sa používa na vrstve nad ethernetom.Ďalším protokolom by bolo napríklad IPX.
Ak váš počítač chce poslať paket na niektorú adresu IP x.x.x.x, potom prvou kontrolou je, či je cieľová adresa v rovnakej sieti IP ako samotný počítač.Ak je x.x.x.x v rovnakej sieti, cieľová adresa IP sa dá dosiahnuť priamo, inak musí byť paket odoslaný do konfigurovaného smerovača.
Zdá sa, že sa veci ešte zhoršili, pretože teraz máme dve adresy IP: jedna je pôvodná cieľová adresa IP paketu, druhá je IP zariadenia, ku ktorému by sme mali poslať paket( ďalší chmeľ, buďcieľový cieľ alebo smerovač).
Vzhľadom na to, že ethernet používa MAC adresy, musí odosielateľ získať MAC adresu nasledujúceho hopu. Existuje špeciálny protokol ARP( protokol rozlíšenia adresy), ktorý sa na to používa. Akonáhle odosielateľ získal MAC adresu nasledujúceho hopu, zapíše túto cieľovú MAC adresu do paketu a odošle paket.
Ako funguje ARP?ARD samotný
je protokol nad ethernetom, napríklad IP alebo IPX.Keď zariadenie chce poznať MAC adresu pre danú adresu IP, pošle paket na vysielanú MAC adresu s otázkou "Kto má IP adresu yyyy?" Všetky zariadenia prijmú tento paket, ale len ten s adresou IP yyyy bude reagovaťs paketom "Som to ja". Pýtajúce zariadenie dostane odpoveď a teraz vie, že adresa MAC zdroja je správna MAC adresa, ktorú chcete použiť.Výsledok bude samozrejme ukladaný do vyrovnávacej pamäte, takže zariadenie nemusí pokaždé vyriešiť adresu MAC.
Routovanie
Skoro som zabudol spomenúť: neexistuje žiadne smerovanie založené na MAC adresách. Nízka úroveň ethernetových a MAC adries môže dosiahnuť iba každé zariadenie v sieti ( káblové alebo bezdrôtové).Ak máte medzi sebou dve siete so smerovačom, nemôžete mať zariadenie v sieti A odoslať paket na MAC adresu zariadenia v sieti B. Žiadne zariadenie v sieti A nemá MAC adresu prístroja v sieti B, takžepaket na túto MAC adresu bude vyradený všetkými zariadeniami v sieti A( aj smerovačom).
Rutovanie sa vykonáva na úrovni IP.Jednoducho vidieť, router práve robí to, čo som opísal vyššie v časti "Ako IP adresy a MAC adresy spolupracujú?".Router prijme pakety pre vlastnú MAC adresu, ale pre inú IP adresu. Potom skontroluje, či môže priamo dosiahnuť cieľovú IP adresu. Ak áno, odošle paket do cieľa. V opačnom prípade má smerovač sám nakonfigurovaný smerovačom smerom nahor a odošle paket do tohto smerovača.
Samozrejme môžete nakonfigurovať viacero smerovačov. Váš domáci smerovač bude mať nakonfigurovaný len jeden smerový smerovač, ale na internetovej chrbtici majú veľké smerovače veľké smerovacie tabuľky, takže vedia najlepšie spôsoby pre všetky pakety.
Ďalšie prípady použitia pre adresy MAC
- Sieťové prepínače uchovávajú zoznam MAC adries videných na každom portu a posielajú iba pakety na porty, ktoré potrebujú vidieť paket. Bezdrôtové prístupové body
- často používajú MAC adresy na riadenie prístupu. Umožňujú prístup iba pre známe zariadenia( adresa MAC je jedinečná a identifikuje zariadenia) so správnou prístupovou frázou.
- DHCP servery používajú MAC adresu na identifikáciu zariadení a poskytovanie pevných IP adries niektorým zariadeniam.
Musíte niečo doplniť k vysvetleniu? Zvuk vypnúť v komentároch. Chcete si prečítať viac odpovedí od iných používateľov technológie Stack Exchange? Pozrite sa na celý diskusný príspevok tu.