Что такое MAC-адрес? Как это работает параллельно с IP-адресами?

Зарегистрируйтесь и зарабатывайте 1000$ в день ⋙

Если вы хотите отправить письмо, вам нужен адрес получателя. Адрес — это идентификационный признак, который помогает почтальону узнать, куда следует отправить письмо, поэтому адрес должен быть уникальным. Два дома не могут иметь одинаковый адрес, иначе возникнет путаница.

Интернет работает по тому же принципу, что и почтовая служба. Вместо отправки писем устройства отправляют «пакеты данных», а IP-адрес или MAC-адрес определяют, куда будут отправлены эти пакеты данных. В сегодняшней статье мы поговорим о том, как эти два адреса работают в тандеме друг с другом.

Содержание статьи

Что такое IP-адрес?

IP-адрес (интернет-протокол) — это числовой идентификатор сетевого оборудования; Устройства в сети имеют разные IP-адреса, похожие на домашний или рабочий адрес. Устройства используют IP-адреса для взаимодействия друг с другом по сети.

У Quantrimang есть большая статья об IP-адресах. Более подробную информацию можно найти в статье: Что такое IP-адрес?

Что такое MAC-адрес? Как это работает параллельно с IP-адресами?

Что такое MAC-адрес?

MAC-адрес идентифицирует уникальный «сетевой интерфейс» в устройстве. В то время как IP-адреса назначаются интернет-провайдером и могут быть переназначены при подключении или отключении устройства, MAC-адреса привязаны к физическому адаптеру и назначаются производителем.

MAC-адрес представляет собой строку из 12 цифр, где каждая цифра может быть любой цифрой от 0 до 9 или буквой от A до F. Для удобства чтения строка разделена на блоки. Существует три популярных формата, первый из которых является наиболее популярным и предпочтительным:

  1. 68:7Ф:74:12:34:56
  2. 68-7F-74-12-34-56
  3. 687.Ф74.123.456

Первые 6 цифр (называемые «префиксом») представляют производителя адаптера, а последние 6 цифр представляют собой уникальный идентификационный номер для этого конкретного адаптера. MAC-адрес не содержит информации о том, к какой сети подключено устройство.

Как работают вместе IP-адреса и MAC-адреса?

Мост между MAC-адресом и IP-адресом: ARP

Хотя MAC-адреса и IP-адреса имеют много различий, они не работают независимо друг от друга. Протокол разрешения адресов (ARP) является мостом, который их соединяет. Этот протокол работает между уровнями 2 и 3 в локальной вычислительной сети (LAN) . Он сопоставляет адреса IPv4 с MAC-адресами сетевых устройств и наоборот.

Примечание : IPv4 использует протокол ARP. В новых сетях IPv6 протокол обнаружения соседей обеспечивает эквивалентную функциональность.

Вот как это работает: одно устройство хочет связаться с другим устройством в сегменте локальной сети. Он инкапсулирует свой запрос с исходным IP-адресом и IP-адресом назначения в один IP-пакет. Затем кадр Ethernet инкапсулирует IP-пакет. Этот кадр содержит MAC-адреса как источника, так и назначения. Но иногда MAC-адрес целевого устройства неизвестен.

Пример компьютера А и компьютера Б

Компьютер A хочет отправить IP-пакет компьютеру B. Но он не знает MAC-адрес компьютера B. Затем компьютер A передает широковещательный ARP-запрос, который получают все компьютеры в сегменте локальной сети.

По сути, запрос гласит: «Вот мой IP-адрес. Вот мой MAC-адрес. И я ищу MAC-адрес, связанный с этим IP-адресом. Если этот IP-адрес ваш, пожалуйста, ответьте и сообщите мне ваш MAC-адрес».

Что такое MAC-адрес? Как это работает параллельно с IP-адресами?
Как ARP работает с IP-адресами и MAC-адресами

Компьютер B получает ARP-запрос и выполняет две операции.

Во-первых, каждое устройство имеет свою собственную таблицу ARP. Всякий раз, когда компьютер хочет отправить пакет по локальной сети, он сначала просматривает свою таблицу ARP. Если запись для компьютера A еще не существует в таблице компьютеров B, будет создана новая запись. MAC- и IP-адреса компьютера A будут добавлены на основе того, что находится в кадре.

Затем будет отправлен ARP-ответ с IP-адресом и MAC-адресом. Компьютер А получит ответ и добавит информацию в свою таблицу ARP. Имея правильный MAC-адрес, компьютер A теперь может отправлять кадры Ethernet на компьютер B.

Важно отметить, что в то время как IP-адреса легко найти любому человеку, MAC-адреса не могут быть легко найдены другими людьми. Когда IP-пакет покидает вашу локальную сеть и проходит через маршрутизатор, его заголовок с MAC-адресом удаляется. Таким образом, никто за пределами локальной сети никогда не увидит ваш MAC-адрес в IP-пакете (если только приложение не отправит его как данные).

Основное различие между MAC-адресом и IP-адресом

MAC-адрес постоянный, IP-адрес динамический

Поскольку он назначается сетевой карте или другому оборудованию, сам MAC-адрес никогда не меняется (но многие сетевые интерфейсы поддерживают изменение MAC-адреса). С другой стороны, многие IP-адреса являются динамическими и периодически меняются в зависимости от времени или характеристик сетевой настройки.

Каждый адрес имеет уникальную структуру адреса.

MAC-адрес представляет собой 48-битный шестнадцатеричный адрес. Обычно он состоит из 6 наборов по 2 цифры или символа, разделенных двоеточиями. Пример MAC-адреса будет выглядеть так: 00:00:5e:00:53:af.

Многие производители сетевых карт и другого оборудования используют похожую строку в начале MAC-адреса своей продукции. Это называется организационно-уникальным идентификатором (OUI). OUI обычно представляет собой первые 3 байта цифры или символа. IEEE (Институт инженеров по электротехнике и электронике) управляет OUI производителей.

Между тем, адрес IPv4 представляет собой 32-битное целое число, представленное в шестнадцатеричной системе счисления. Более распространенный формат, известный как четверка с точками или десятичная дробь с точками, — xxxx, где каждый x может быть любым значением от 0 до 255. Например, 192.0.2.146 — допустимый адрес IPv4.

Находится на разных уровнях модели OSI

MAC-адреса и IP-адреса также находятся на разных уровнях модели OSI (взаимодействие открытых систем). Модель OSI представляет собой концептуальную структуру, которая использует семь абстрактных уровней для описания всех функций телекоммуникационной системы. В модели OSI MAC-подуровень канального уровня (уровень 2) реализует MAC-адреса. Между тем, IP-адрес работает на сетевом уровне (уровень 3) модели.

Слабые стороны IP-адресов и MAC-адресов

Помните, как IP-адрес отображает подключение устройства к интернет-провайдеру? Что, если второе устройство подключится к основному устройству и будет направлять всю веб-активность через это устройство? Для остальной части Интернета поведение второго устройства выглядит как поведение основного устройства.

Таким образом вы скрываете свой IP-адрес от других. Хотя в этом нет ничего плохого, это может привести к проблемам безопасности. Например, злонамеренный хакер, скрывающийся за каким-либо прокси-сервером, может значительно усложнить властям задачу его отслеживания.

Еще один риск заключается в возможности отслеживания IP-адресов . Вы будете удивлены, узнав, что можно сделать, используя только ваш IP-адрес.

Также существует потенциальная проблема конфликтов IP-адресов , когда два или более устройств используют один и тот же IP-адрес. В основном это происходит в локальной сети, но из-за растущего дефицита адресов IPv4 вскоре это может распространиться по всему Интернету.

Что касается MAC-адресов, то здесь есть только одна вещь, которую вам нужно знать: MAC-адрес устройства очень легко изменить . Это сводит на нет смысл использования уникального идентификатора, назначаемого производителем, поскольку любой может «подделать» чужой MAC-адрес. Это также делает такие функции, как фильтрация MAC-адресов, практически бесполезными.

Несмотря на это, IP-адреса и MAC-адреса полезны и важны, поэтому в ближайшее время они не исчезнут. Надеюсь, теперь вы понимаете, что это такое, как они работают и зачем они вам нужны.

Если у вас есть вопросы или другие советы или объяснения, пожалуйста, поделитесь ими с нами в разделе комментариев ниже!

Смотрите также:

Sign up and earn $1000 a day ⋙

Leave a Comment

Разница между обычным телевизором и Smart TV

Разница между обычным телевизором и Smart TV

Умные телевизоры действительно покорили мир. Благодаря множеству замечательных функций и возможности подключения к Интернету технологии изменили то, как мы смотрим телевизор.

Почему в морозильной камере нет подсветки, а в холодильнике есть?

Почему в морозильной камере нет подсветки, а в холодильнике есть?

Холодильники — привычные бытовые приборы. Холодильники обычно имеют 2 отделения: холодильное отделение просторное и имеет подсветку, которая автоматически включается каждый раз, когда пользователь ее открывает, а морозильное отделение узкое и не имеет подсветки.

2 способа устранения перегрузки сети, которая замедляет Wi-Fi

2 способа устранения перегрузки сети, которая замедляет Wi-Fi

На сети Wi-Fi влияют многие факторы, помимо маршрутизаторов, пропускной способности и помех, но есть несколько разумных способов улучшить работу вашей сети.

Как перейти с iOS 17 на iOS 16 без потери данных с помощью Tenorshare Reiboot

Как перейти с iOS 17 на iOS 16 без потери данных с помощью Tenorshare Reiboot

Если вы хотите вернуться к стабильной версии iOS 16 на своем телефоне, вот базовое руководство по удалению iOS 17 и понижению версии с iOS 17 до 16.

Что происходит с организмом, если вы едите йогурт каждый день?

Что происходит с организмом, если вы едите йогурт каждый день?

Йогурт — замечательная еда. Полезно ли есть йогурт каждый день? Как изменится ваше тело, если вы будете есть йогурт каждый день? Давайте узнаем вместе!

Какой вид риса лучше всего подходит для здоровья?

Какой вид риса лучше всего подходит для здоровья?

В этой статье рассматриваются наиболее питательные виды риса и способы максимально увеличить пользу для здоровья любого выбранного вами вида риса.

Как просыпаться вовремя утром

Как просыпаться вовремя утром

Установление режима сна и отхода ко сну, смена будильника и корректировка рациона питания — вот некоторые из мер, которые помогут вам лучше спать и вовремя просыпаться по утрам.

Советы по игре Rent Please! Симулятор арендодателя для новичков

Советы по игре Rent Please! Симулятор арендодателя для новичков

Арендуйте, пожалуйста! Landlord Sim — мобильная игра-симулятор для iOS и Android. Вы будете играть за владельца жилого комплекса и начнете сдавать квартиры в аренду, чтобы улучшить интерьер своих апартаментов и подготовить их к приему арендаторов.

Последние коды защиты башни в ванной и как вводить коды

Последние коды защиты башни в ванной и как вводить коды

Получите игровой код Bathroom Tower Defense Roblox и обменяйте его на потрясающие награды. Они помогут вам улучшить или разблокировать башни с более высоким уроном.

Конструкция, обозначения и принципы работы трансформаторов

Конструкция, обозначения и принципы работы трансформаторов

Давайте максимально подробно изучим конструкцию, обозначения и принципы работы трансформаторов.

4 способа, которыми ИИ делает умные телевизоры лучше

4 способа, которыми ИИ делает умные телевизоры лучше

От лучшего качества изображения и звука до голосового управления и многого другого — эти функции на базе искусственного интеллекта делают смарт-телевизоры намного лучше!

Почему ChatGPT лучше DeepSeek

Почему ChatGPT лучше DeepSeek

Поначалу люди возлагали большие надежды на DeepSeek. Как ИИ-чат-бот, позиционируемый как серьезный конкурент ChatGPT, он обещает интеллектуальные возможности и возможности чата.

Встречайте Fireflies.ai: бесплатный секретарь на базе искусственного интеллекта, который сэкономит вам часы работы

Встречайте Fireflies.ai: бесплатный секретарь на базе искусственного интеллекта, который сэкономит вам часы работы

Легко упустить важные детали, записывая другие важные вещи, а попытки делать заметки во время общения могут отвлекать. Решение — Fireflies.ai.

Как вырастить Аксолотля Майнкрафт, приручить Саламандру Майнкрафт

Как вырастить Аксолотля Майнкрафт, приручить Саламандру Майнкрафт

Аксолот в Minecraft станет отличным помощником для игроков при действиях под водой, если они знают, как им пользоваться.

A Quiet Place: The Road Ahead Конфигурация игры для ПК

A Quiet Place: The Road Ahead Конфигурация игры для ПК

Конфигурация A Quiet Place: The Road Ahead имеет довольно высокий рейтинг, поэтому вам нужно будет рассмотреть ее перед принятием решения о загрузке.