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¿Cuál es el uso exacto de una dirección MAC?

Entiendo que las direcciones IP son jerárquicas, de modo que los routers a través de internet saber en qué dirección para reenviar un paquete. Con las direcciones MAC, no hay jerarquía, y por lo tanto el reenvío de paquetes no sería posible. Así, las direcciones MAC no se utilizan para el paquete de transferencia.

No creo que se sienta allí por ninguna razón. Así que mi pregunta es, donde hace exactamente una dirección MAC entran en juego durante un paquete de transferencia?

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Werner Henze Puntos 2722

¿Cuáles son las direcciones MAC?

Las direcciones MAC son el bajo nivel de conceptos básicos que hacen que su red basada en ethernet de trabajo.

Tarjetas de red cada uno tiene una dirección MAC única. Los paquetes que se envían en la ethernet son siempre de una dirección MAC y enviado a una dirección MAC. Si el adaptador de red es la recepción de un paquete, es la comparación de la de destino del paquete dirección MAC del adaptador propia dirección MAC. Si las direcciones coinciden, el paquete es procesado, de lo contrario se descarta.

Hay especial de direcciones MAC, uno por ejemplo es ff:ff:ff:ff:ff:ff, que es la dirección de difusión y las direcciones de cada adaptador de red en la red.

¿Cómo las direcciones IP y las direcciones MAC de trabajar juntos?

IP es un protocolo que se utiliza en una capa por encima de ethernet. Otro protocolo, por ejemplo, sería IPX.

Cuando el equipo quiere enviar un paquete a alguna dirección IP x.x.x.x, entonces el primero que verificar es si la dirección de destino está en la misma red IP como el propio ordenador. Si x.x.x.x está en la misma red, la dirección IP de destino puede ser alcanzado directamente, de lo contrario el paquete debe ser enviado a la configuración del router.

Hasta ahora las cosas parecen haber ido a peor, porque ahora tenemos dos direcciones IP: uno es el original de paquetes IP de la dirección de destino, la otra es la dirección IP del dispositivo a la que debemos enviar el paquete (el siguiente salto, el destino final o el router).

Desde ethernet utiliza las direcciones MAC, el remitente debe obtener la dirección MAC de la siguiente salto. Hay un especial de protocolo ARP (protocolo de resolución de direcciones) que se utiliza para eso. Una vez que el remitente ha recuperado la dirección MAC de la siguiente salto, escribe que la dirección MAC de destino en el paquete y envía el paquete.

¿Cómo ARP trabajo?

ARP sí es un protocolo sobre ethernet, como la IP o IPX. Cuando un dispositivo quiere saber la dirección MAC de una determinada dirección IP, envía un paquete a la dirección MAC de broadcast preguntando "¿Quién tiene la dirección IP y.y.y.y?" Todos los dispositivos de recibir ese paquete, pero sólo con la dirección IP y.y.y.y responderá con un paquete de "mí". El pedir dispositivo recibe la respuesta y ahora sabe que la dirección MAC de origen es el derecho de la dirección MAC para usar. Por supuesto, el resultado será almacenado en caché, por lo que el dispositivo no necesita para resolver la dirección MAC de cada momento.

Enrutamiento

Casi se me olvida mencionar: no hay enrutamiento basado en direcciones MAC. Bajo nivel de ethernet y las direcciones MAC sólo puede llegar a todos los dispositivos en la misma red (cableada o inalámbrica). Si usted tiene dos redes con un enrutador entre usted no tiene un dispositivo en la red Un envío de un paquete a la dirección MAC de un dispositivo en la red B. no hay Ningún dispositivo en Una red tiene una dirección MAC de un dispositivo en la red B, por lo que un paquete a esta dirección MAC será desechada por todos los dispositivos en la red (también por el router).

El enrutamiento se realiza en el nivel IP. Visto simplemente el router es solo hacer lo que he descrito anteriormente en la sección "Cómo hacer las direcciones IP y las direcciones MAC trabajar juntos?". El router recibe los paquetes para su propia dirección MAC, pero para una dirección IP diferente. A continuación, compruebe si se puede llegar directamente a la dirección IP de destino. Si es así, se envía el paquete al destino. De lo contrario el router también tiene una aguas arriba de un router configurado y va a enviar el paquete a ese router.

Por supuesto, usted puede tener múltiples routers configurados. El router de su casa sólo tiene uno aguas arriba router configurado, pero en la columna vertebral de internet a la gran routers tienen grandes tablas de enrutamiento, de manera de conocer las mejores formas para todos los paquetes.

Otros casos de uso de direcciones MAC

  1. Los conmutadores de red almacenar una lista de direcciones MAC visto en cada puerto y sólo reenviar paquetes a los puertos que se necesitan para ver el paquete.

  2. Los puntos de acceso inalámbricos a menudo el uso de direcciones MAC para el control de acceso. Sólo permiten el acceso de dispositivos conocidos (dirección MAC es única e identifica los dispositivos) con la correcta de la frase de contraseña.

  3. Los servidores DHCP utiliza la dirección MAC para identificar los dispositivos y dar algunos dispositivos con direcciones IP fijas.

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stjaert Puntos 11

TL;DR> direcciones MAC son un bajo nivel de componente de una red Ethernet (y algunas otras normas similares, tales como wi-fi). Permiten que un dispositivo para comunicarse con una máquina en el local físico de la red (LAN), y no pueden ser enviados a través de Internet - debido a que el hardware físico podría, en teoría, ser enchufado en cualquier parte del mundo.

Por el contrario, las direcciones IP cubrir toda la internet, y los enrutadores utilizan ellos para averiguar dónde enviar los datos, incluso si necesita varios saltos para llegar a su destino, pero no son útiles en la interfaz con el hardware físico en su red local.

Si alguna vez nos encuentra un mejor estándar de Ethernet, es posible que no utilice direcciones MAC, pero el tráfico IP de internet todavía podría fluir a través de él, incluso si otras personas en internet nunca había oído hablar de él.

Si alguna vez nos encuentra un mejor estándar de IP (por ejemplo IPv6 si todas las direcciones IPv4 se agotó), la mayoría del hardware de Ethernet podría llevar a un nuevo tipo de tráfico sin modificación – y un sencillo software/firmware update se soluciona la mayoría del resto.

Las direcciones MAC son necesarios para hacer un local Ethernet (o wi-fi) función de la red. Permiten a un dispositivo de red para atraer la atención de un único dispositivo conectado directamente, aunque la conexión física es compartida. Esto puede ser importante cuando miles de dispositivos están conectados juntos en una sola organización. Ellos no tienen ninguna función en la más amplia de internet.

Para realmente entender la respuesta a esta pregunta, es necesario entender la OSI (a veces conocido como las 7 capas del modelo.

Para que la comunicación tenga lugar entre las 2 aplicaciones que se ejecutan en diferentes máquinas que no disponen de la conexión física directa, una gran cantidad de trabajo que se necesita llevar a cabo.

En los días de antaño, cada aplicación se saben exactamente las instrucciones de código de máquina necesarios para ejecutarse en el fin de producir una señal adecuada que iba a llegar, y podría ser decodificado por la aplicación en el otro extremo. La comunicación fue efectiva punto-a-punto, y el software tenía que ser escrito para adaptarse a la situación exacta en la que iba a ser desplegado. Obviamente, eso era insostenible.

En lugar de esto, el problema de la red se divide en capas, y cada capa sabía cómo hablar a la concordancia de la capa en una máquina remota, y cómo comunicarse con la capa de debajo (y a veces más arriba) en su máquina local. Se sabía nada en absoluto sobre otras capas en su lugar, de modo que su navegador web no necesita cuidado si se está ejecutando en una máquina que utiliza un token ring, ethernet o wi-fi de la red – y, definitivamente, no es necesario conocer lo que el hardware de la máquina remota utiliza.

Para realizar este trabajo, el de 7 capas del modelo utiliza un sistema más bien como anidada sobres; la aplicación crea sus datos y los envuelve en una envolvente para el Sistema Operativo para entregar. El OS envuelve esta en otro sobre y se lo pasa al controlador de Red. El controlador de Red envuelve esta en otro sobre y lo pone en el cable físico. Y así sucesivamente.

La parte inferior de la capa, la capa 1, es la capa física. Esta es la capa de cables y transistores y las ondas de radio, y en esta capa, la comunicación es más que nada una secuencia de unos y ceros. Los datos que va a todas partes que está conectado físicamente. Conecte su computadora a la red del puerto en el switch mediante un cable CAT-5.

La capa 2 es la capa de enlace de Datos. Esto proporciona una estructura para los unos y los ceros, algunos de detección de errores y corrección de capacidades, y algunas indicaciones acerca de que físicamente el dispositivo conectado (conexión física aquí en realidad puede ser a través de wifi) debe prestar atención al mensaje. Esta es la capa que las direcciones MAC entran en juego, y vamos a volver a ella más tarde. Pero las direcciones MAC no son la única posibilidad en este nivel. Redes Token ring, por ejemplo, necesitan una diferente de enlace de datos de la aplicación.

Capa 3 es la capa de Red. Esta es la capa que IP funciona en (aunque no es el único protocolo de nivel de red), y es esto lo que permite a las computadoras para enviar un mensaje que puede llegar a cualquier máquina en cualquier lugar de la "red". No hay necesidad de ser una conexión directa entre los equipos en cuestión.

Capas 4-7 son protocolos de nivel superior. Consiguen cada vez más lejos del hardware y más cerca de la aplicación. TCP, por ejemplo, se sienta en la parte superior de la IP, y proporciona mecanismos que automáticamente reenviar los mensajes cuando se van a faltar.

Así que las direcciones MAC de trabajo en la Capa 2, y permiso de 2 máquinas que están conectadas físicamente el uno al otro para enviar mensajes que serán ignorados por otras máquinas que comparten la misma conexión física.

Supongamos que tengo una aplicación que se quiere enviar datos a la máquina con dirección IP 8.8.8.8

Capa 3 envolturas de seguridad de los datos en un sobre que contiene, entre otras cosas, la dirección IP 8.8.8.8 y, a continuación, manos esta de capa 2.

La capa 2 se ve en esta dirección IP y la que decide la máquina que está directamente conectado a es capaz de lidiar con este mensaje. Se tendrá una tabla de búsqueda de una selección de los conectados directamente a las direcciones IP junto con la correspondiente dirección MAC de la tarjeta de red en la máquina. Esta tabla de búsqueda se construye mediante un protocolo denominado ARP, que permite a una tarjeta de red, formula preguntas de los otros equipos conectados directamente. Ethernet se reserva especial de la dirección MAC, FF:FF:FF:FF:FF:FF, que permite que un dispositivo hablar a todos físicamente los dispositivos conectados.

Si la dirección IP está en la mesa (o puede ser resuelto a través de ARP), se ajustará la Capa 3 de la envolvente en una Capa de 2 sobres con la dirección MAC en la nueva cabecera, y luego pase todo el paquete para el hardware en la Capa 1. La tarjeta de red con la correspondiente dirección MAC recibirá el mensaje y el controlador de red se abra la Capa 2 de la envolvente y pasar el contenido a cualquier parte del sistema operativo que se está a la espera de recibir los mensajes en la dirección IP específica.

Alternativamente, si la dirección IP no está en la red local, la nueva envolvente tendrá la dirección MAC de la puerta de enlace predeterminada (es decir, el Router) configurado para esta interfaz de red, y el hardware que se va a transportar el paquete al router.

El router avisos de su propia dirección MAC en la capa 2 de la envolvente, y se abre el nivel 2 de paquetes. Mira la dirección IP en el nivel 3 de la envolvente, y funciona donde el mensaje debe ir, que es, probablemente, va a ser el router en su ISP. Si utiliza el router NAT (o similares), incluso se puede modificar el nivel 3 sobre este punto, para mantener sus direcciones IP internas privado. Luego envuelva el nivel 3 de la envolvente en un nuevo nivel 2 de la envolvente que se dirige a los ISP del router dirección MAC, y enviar el mensaje.

Este proceso de extracción de la envolvente exterior y envolver el contenido en un nuevo sobre dirigido a la siguiente paso en la cadena continuará hasta que el mensaje llega a su destino de la máquina.

Los sobres seguirá siendo estafado como el mensaje regresa a las capas hasta que finalmente llega a su destinatario, el cual será una aplicación en algún lugar que, con suerte, va a saber qué hacer con el mensaje–, pero no tengo idea de cómo el mensaje llegó allí ni de hecho todos los pasos necesarios para obtener la respuesta de la máquina original.

Pero funciona todo, casi como por arte de magia!

Tenga en cuenta que los interruptores de la red puede utilizar las direcciones MAC de optimizar el flujo de tráfico de red. Mientras que un concentrador ethernet simplemente reenvía todo el tráfico entrante a todos sus puertos, por contraste, un interruptor puede reenviar el tráfico sólo para el único puerto que el paquete de la dirección MAC de destino está conectado. Esto aumenta el ancho de banda efectivo de la red; por la orientación de puertos específicos, el interruptor evita el reenvío de tráfico en la innecesaria segmentos de la red. El interruptor va a utilizar ARP o la detección de paquetes para identificar qué dispositivos están conectados a cada puerto. Interruptores de ignorar por completo el contenido de la Capa 2 paquetes.

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Meintjes Puntos 448

La Dirección MAC (Media Access Control address) en general es el identificador de los dispositivos en una red. Así que cada NIC (controlador de interfaz de red se encuentra en un router, PC de la red, impresora, servidor, etc.) tienen direcciones MAC. Algunos servidores tienen más de una tarjeta de red integrada y, por tanto, tener múltiples direcciones MAC. La dirección MAC de 6 Bytes de longitud (6 octetos). A la izquierda es el Byte más significativo y a la derecha el Byte menos significativo. Como se puede ver en la foto de abajo, los 3 primeros Bytes son el Organizativa Identificador Único. Esto indica el fabricante que hicieron de este dispositivo.

Aquí está una lista de Organizativamente Identificador Único: Standards.ieee.org

He aquí una alternativa a la anterior: MAC-por el Proveedor de Búsqueda

Algunos ejemplos comunes de los fabricantes más conocidos:

  • 00-05-5D (D-Link Systems Inc.)
  • 00-09-5B (Netgear Inc.)
  • 00-E0-4C (Realtek Semiconductor Corp.)
  • 00-E0-4F (Cisco Systems Inc.)
  • 00-E0-64 (Samsung Electronics)

Los últimos 3 Bytes (3 octetos) son asignados al azar por el fabricante.



Como pjc50 indicado correctamente la dirección MAC en una red Ethernet ayuda a los interruptores de decidir que paquetes a enviar donde. También hay una Emisión en la Dirección MAC. ff:ff:ff:ff:ff:ff se utiliza para la Emisión de Direcciones MAC. Tenga en cuenta que la Dirección MAC se puede cambiar así que ten cuidado usarla como una clara identificador de dispositivo! La Dirección MAC también se utiliza con la ARP (Protocolo de Resolución de Direcciones) de protocolo. Entonces, ¿cómo funciona, el PC envía un ARP-Request para PC B con su propia Dirección IP, Dirección MAC, la Dirección IP del receptor y la dirección de difusión mencionados anteriormente (ff:ff:ff:ff:ff:ff). Después de que el equipo B comprueba si el Paquete fue enviado a él o no. Si sí, entonces PC B envía su propia Dirección MAC, Dirección IP, la Dirección MAC del receptor y la Dirección IP de la parte posterior del receptor. Los otros dispositivos de descartar el paquete.

PC a y B suelen guardar el éxito de la conexión en el llamado ARP-Caché. La forma en que el Pc guardar la conexión varía de un dispositivo a otro. Si usted no sabe la Dirección IP, a continuación, usted puede obtener la Dirección IP con la Inversa de Protocolo de Resolución de Direcciones (RARP). Con RARP el dispositivo se pone en contacto con una central de cliente y pregunta por la Dirección IP. Pero este método es poco utilizado hoy en día.

El siguiente uso de las tecnologías de la MAC-48 identificador de formato:

  • Ethernet
  • Las redes inalámbricas 802.11
  • Bluetooth
  • IEEE 802.5 token ring
  • la mayoría de las otras redes IEEE 802
  • FDDI
  • ATM (switched virtual sólo las conexiones, como parte de una dirección NSAP) De Canal de fibra y SCSI Conectada en Serie (como parte de un Nombre a nivel Mundial)

24voto

UltimateBrent Puntos 6167

Que se utiliza para los paquetes de transferencia: en una red Ethernet, hay una serie de dispositivos, y la dirección MAC especifica el dispositivo que debe recibir el paquete. Conmutadores Ethernet se utilizan para elegir el puerto que enviar un paquete recibido.

7voto

IanNorton Puntos 3797

Olvidar la jerarquía en este caso, no es un tema muy importante.

Dirección MAC son direcciones de capa 2 (capa de enlace) en la norma ISO/OSI o TCP/IP de los modelos. Las direcciones IP de capa 3 (capa de Red) en los mismos modelos.

En una red de capa 2, por ejemplo, un común de red Ethernet, existe un dominio de colisión, donde todo el equipo conectado puede recibir todos los marcos (capa 2 de la unidad de datos) desde cualquier extremo. Pero nadie fuera de la red puede recibir estos marcos. Las direcciones MAC son direcciones en estos dominios.

Los paquetes de la capa 3 de la unidad de datos, normalmente, los paquetes IP. Ellos viajan a través de uno o más dominios de colisión. Las direcciones IP son direcciones en este dominio.

Los interruptores son dispositivos de capa 2 y el avance de los cuadros con las direcciones MAC de las tablas. Los Routers son dispositivos de capa 3 y reenviar paquetes utilizando las direcciones IP de las tablas.

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