Katram datortehnikas lokam jūsu vietējā tīklā ir MAC adrese papildus tam vietējam maršrutētājam vai serverim piešķirtajai IP adresei. Kas tieši ir šī MAC adrese?
Šodienas jautājumu un atbilžu sesija mums priecājas par SuperUser - Stack Exchange dalību, kas ir kopienas vadīta Q & A tīmekļa vietņu grupa.
SuperUser lasītājs Vishnu Vivek interesējas par MAC adresēm un to funkcijām:
Es saprotu, ka IP adreses ir hierarhiskas, tāpēc maršrutētāji visā internetā zina, kāds virziens ir pārsūtīt paketi. Ar MAC adresēm nav hierarhijas, un tādējādi pakešu pārsūtīšana nebūtu iespējama. Tātad MAC adreses netiek izmantotas pakešu pārsūtīšanai.
Es nedomāju, ka tas tur atrodas bez iemesla. Tātad mans jautājums ir, kur tieši tā MAC adresi stājas spēlē laikā pakešu pārsūtīšanu?
Kur tiešām? Kāda ir konkrētā MAC adreses funkcija?
SuperUser atbalstītājs Werner Henze piedāvā nelielu ieskatu MAC adreses funkcijā:
Kādas ir MAC adreses?
MAC adreses ir zemā līmeņa pamati, kas padara jūsu Ethernet tīkla darbību.
Tīkla kartēm katrai ir unikāla MAC adrese. Pakete, kas tiek nosūtīta Ethernet tīklā, vienmēr nāk no MAC adreses un tiek nosūtīta uz MAC adresi. Ja tīkla adapteris saņem paketi, tas salīdzina paketes galamērķa MAC adresi ar adaptera pašu MAC adresi. Ja adreses sakrīt, pakete tiek apstrādāta, pretējā gadījumā tiek noraidīta.
Pastāv īpašas MAC adreses, piemēram, ff: ff: ff: ff: ff: ff, kas ir apraides adrese un adreses katram tīkla adapterim tīklā.
Kā IP adreses un MAC adreses darbojas kopā?
IP ir protokols, ko izmanto slānī virs Ethernet. Cits protokols, piemēram, būtu IPX.
Kad jūsu dators vēlas nosūtīt paketi uz kādu IP adresi x.x.x.x, tad vispirms pārbaudiet, vai galamērķa adrese ir tajā pašā IP tīklā, kurā atrodas pats dators. Ja x.x.x.x atrodas tajā pašā tīklā, tad galamērķa IP var sasniegt tieši, pretējā gadījumā paketi jānosūta uz konfigurēto maršrutētāju.
Līdz šim lietas, šķiet, ir kļuvušas vēl sliktākas, jo tagad mums ir divas IP adreses: viena ir sākotnējā IP paketes mērķa adrese, otrs ir tās ierīces IP, uz kuru mums vajadzētu nosūtīt paketi (nākamais skats, vai nu pēdējais galamērķis vai maršrutētājs).
Tā kā Ethernet izmanto MAC adreses, sūtītājam ir jāsaņem nākamā apļa MAC adrese. Tam ir īpašs protokols ARP (adreses izšķirtspējas protokols). Kad sūtītājs ir izgājis nākamās pārneses MAC adresi, viņš šo pakešu MAC adresi ieraksta un nosūta paketi.
Kā darbojas ARP?
ARP pati par sevi ir protokols virs ethernet, piemēram, IP vai IPX. Ja ierīce vēlas uzzināt konkrētās IP adreses MAC adresi, tā nosūta paketi uz apraides MAC adresi, uzdodot jautājumu: "Kam ir IP adrese?" Visām ierīcēm šis pakalpojums tiek saņemts, taču atbilde būs tikai tā adrese, kurai IP adrese ir yyyy ar paketi "Tas ir es". Jautājošā ierīce saņem atbildi un tagad zina, ka avota MAC adrese ir pareizā MAC adrese, kuru izmantot. Protams, rezultāts tiek kešatmiņā, tāpēc ierīcei nav jāatrisina MAC adrese ikreiz.
Maršrutēšana
Es gandrīz aizmirsu pieminēt: maršrutēšana nav balstīta uz MAC adresēm. Zema līmeņa Ethernet un MAC adreses var sasniegt tikai katrā ierīcēpats tīkls (šķidro vai bezvadu). Ja jums ir divi tīkli ar maršrutētāju starp jums, nevar būt ierīce tīklā A nosūtiet paketi uz ierīces MAC adresi tīklā B. Nevienai ierīcei tīklā A nav ierīces MAC adreses tīklā B, tādēļ Pakete uz šo MAC adresi tiks izmesta visām ierīcēm tīklā A (arī maršrutētājā).
Maršrutēšana tiek veikta IP līmenī. Vienkārši redzams, ka maršrutētājs vienkārši dara to, ko es aprakstīju iepriekš sadaļā "Kā darbojas IP adreses un MAC adreses?". Maršrutētājs saņems pakotnes savai MAC adresei, bet citai IP adresei. Pēc tam viņš pārbaudīs, vai viņš var tieši sasniegt mērķa IP adresi. Ja tā, tad viņš nosūta paketi uz mērķi. Pretējā gadījumā maršrutētājam pašam ir arī iepriekš iestatīts maršrutētājs, un tas nosūta paketi uz šo maršrutētāju.
Protams, varat konfigurēt vairākus maršrutētājus. Jūsu mājas maršrutētājam būs tikai viens augšup maršrutētāja konfigurēts, taču lielajā maršrutētājā lielajai maršrutētājam ir lielas maršrutēšanas tabulas, lai viņi zinātu vislabākos veidus visiem paketēm.
Citi lietošanas gadījumi MAC adresēm
- Tīkla slēdži saglabā sarakstu ar MAC adresēm, kas tiek skatītas katrā portā, un tikai uz priekšu nosūtītu paketes uz ostām, kurām jāredz pakete.
- Bezvadu piekļuves punkti bieži izmanto piekļuves kontroles MAC adreses. Tie ļauj piekļūt tikai zināmām ierīcēm (MAC adrese ir unikāla un identificē ierīces) ar pareizu ieejas frāzi.
- DHCP serveri izmanto MAC adresi, lai identificētu ierīces un noteiktu ierīcēm noteiktu IP adreses.
Vai kaut ko pievienot paskaidrojumam? Skatieties komentāros. Vēlaties lasīt citas atbildes no citiem tehnoloģiju savvy Stack Exchange lietotājiem? Šeit skatiet pilnu diskusiju pavedienu.
