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文檔簡介
1、ip 地址與 mac 地址的區(qū)別與特點一、ip 地址對于 ip 地址,相信大家都很熟悉,即指使用 tcp/ip 協(xié)議指定給主機的 32 位地址。ip 地址由用點分隔開的 4 個 8 八位組構(gòu)成,如 192.168.0.1 就是一個 ip 地址,這種寫法叫點分十進制格式。ip 地址由網(wǎng)絡地址和主機地址兩部分組成,分配給這兩部分的位數(shù)隨地址類(a 類、b 類、c 類等)的不同而不同。網(wǎng)絡地址用于路由選擇,而主機地址用于在網(wǎng)絡或子網(wǎng)內(nèi)部尋找一個單獨的主機。一個 ip 地址使得將來自源地址的數(shù)據(jù)通過路由而傳送到目的地址變?yōu)榭赡?。二、mac 地址對于 mac 地址,由于我們不直接和它接觸,所以大家不一定
2、很熟悉。在 osi(open system interconnection,開放系統(tǒng)互連)7 層網(wǎng)絡協(xié)議(物理層,數(shù)據(jù)鏈路層,網(wǎng)絡層,傳輸層,會話層,表示層, 應用層)參考模型中,第二層為數(shù)據(jù)鏈路層(data link)。它包含兩個子層,上一層是邏輯鏈路控制(llc:logical link control),下一層即是我們前面所提到的 mac(media access control)層,即介質(zhì)訪問控制層。所謂介質(zhì)(media),是指傳輸信號所通過的多種物理環(huán)境。常用網(wǎng)絡介質(zhì)包括電纜(如: 雙絞線,同軸電纜,光纖),還有微波、激光、紅外線等,有時也稱介質(zhì)為物理介質(zhì)。mac 地址也叫物理地址、
3、硬件地址或鏈路地址,由網(wǎng)絡設備制造商生產(chǎn)時寫在硬件內(nèi)部。這個地址與網(wǎng)絡無關,也即無論將帶有這個地址的硬件(如網(wǎng)卡、集線器、路由器等)接入到網(wǎng)絡的何處,它都有相同的 mac 地址, mac 地址一般不可改變,不能由用戶自己設定。三、mac 地址的長度、表示方法、分配方法及其唯一性mac 地址的長度為 48 位(6 個字節(jié)),通常表示為 12 個 16 進制數(shù),每 2 個 16 進制數(shù)之間用冒號隔開,如:08:00:20:0a:8c:6d 就是一個 mac 地址,其中前 6 位 16 進制數(shù) 08:00:20 代表網(wǎng)絡硬件制造商的編號,它由 ieee(istitute of electrical
4、and electronics engineers,電氣與電子工程師協(xié)會)分配,而后 3 位 16 進制數(shù) 0a:8c:6d 代表該制造商所制造的某個網(wǎng)絡產(chǎn)品(如網(wǎng)卡)的系列號。每個網(wǎng)絡制造商必須確保它所制造的每個以太網(wǎng)設備都具有相同的前三字節(jié)以及不同的后三個字節(jié)。這樣就可保證世界上每個以太網(wǎng)設備都具有唯一的 mac 地址。四、ip 地址與 mac 地址在互連網(wǎng)中的作用既然每個以太網(wǎng)設備在出廠時都有一個唯一的 mac 地址了,那為什么還需要為每臺主機再分配一個ip 地址呢?或者說為什么每臺主機都分配唯一的 ip 地址了,為什么還要在網(wǎng)絡設備(如網(wǎng)卡,集線器, 路由器等)生產(chǎn)時內(nèi)嵌一個唯一的 m
5、ac 地址呢?主要原因有以下幾點:(1)ip 地址的分配是根據(jù)網(wǎng)絡的拓樸結(jié)構(gòu),而不是根據(jù)誰制造了網(wǎng)絡設置。若將高效的路由選擇方案建立在設備制造商的基礎上而不是網(wǎng)絡所處的拓樸位置基礎上,這種方案是不可行的。(2)當存在一個附加層的地址尋址時,設備更易于 移動和維修。例如,如果一個以太網(wǎng)卡壞了,可以被更換,而無須取得一個新的 ip 地址。如果一個 ip 主機從一個網(wǎng)絡移到另一個網(wǎng)絡,可以給它一個新的 ip 地址,而無須換一個新的網(wǎng)卡。(3)無論是局域網(wǎng), 還是廣域網(wǎng)中的計算機之間的通信,最終都表現(xiàn)為將數(shù)據(jù)包從某種形式的鏈路上的初始節(jié)點出發(fā),從一個節(jié)點傳遞到另一個節(jié)點,最終傳送到目的節(jié)點。數(shù)據(jù)包在這
6、些節(jié)點之間的移動都是由 arp(address resolution protocol:地址解析協(xié)議)負責將 ip 地址映射到 mac 地址上來完成的。下面我們來通過一個例子看看 ip 地址和 mac 地址是怎樣結(jié)合來傳送數(shù)據(jù)包的。假設網(wǎng)絡上要將一個數(shù)據(jù)包(名為 pac)由北京的一臺主機(名稱為 a,ip 地址為 ip_a,mac 地址為mac_a)發(fā)送到華盛頓的一臺主機(名稱為 b,ip 地址為 ip_b,mac 地址為 mac_b)。這兩臺主機之間不可能是直接連接起來的,因而數(shù)據(jù)包在傳遞時必然要經(jīng)過許多中間節(jié)點(如路由器,服務器等等), 我們假定在傳輸過程中要經(jīng)過 c1、c2、c3(其 m
7、ac 地址分別為 m1,m2,m3)三個節(jié)點。a 在將 pac 發(fā)出之前,先發(fā)送一個 arp 請求,找到其要到達 ip_b 所必須經(jīng)歷的第一個中間節(jié)點 c1 的 mac 地址m1,然后在其數(shù)據(jù)包中封裝(encapsulation)這些地址:ip_a、ip_b,mac_a 和 m1。當 pac 傳到 c1 后,再由 arp 根據(jù)其目的 ip 地址 ip_b,找到其要經(jīng)歷的第二個中間節(jié)點 c2 的 mac 地址 m2,然后再將帶有 m2 的數(shù)據(jù)包傳送到 c2。如此類推,直到最后找到帶有 ip 地址為 ip_b 的 b 主機的地址 mac_b, 最終傳送給主機 b。在傳輸過程中,ip_a、ip_b
8、和 mac_a 不變,而中間節(jié)點的 mac 地址通過 arp 在不斷改變(m1,m2,m3),直至目的地址 mac_b。綜合上面所述,我們可以歸納出 ip 地址和 mac 地址相同點是它們都唯一,不同的特點主要有:1. 對于網(wǎng)絡上的某一設備,如一臺計算機或一臺路由器,其 ip 地址可變(但必須唯一),而 mac 地址不可變。我們可以根據(jù)需要給一臺主機指定任意的 ip 地址,如我們可以給局域網(wǎng)上的某臺計算機分配 ip 地址為 192.168.0.112 ,也可以將它改成 192.168.0.200。而任一網(wǎng)絡設備(如網(wǎng)卡,路由器)一旦生產(chǎn)出來以后,其 mac 地址永遠唯一且不能由用戶改變。2.
9、長度不同。ip 地址為 32 位,mac 地址為 48 位。3. 分配依據(jù)不同。ip 地址的分配是基于網(wǎng)絡拓樸,mac 地址的分配是基于制造商。4. 尋址協(xié)議層不同。ip 地址應用于 osi 第三層,即網(wǎng)絡層,而 mac 地址應用在 osi 第二層,即數(shù)據(jù)鏈路層。 數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議可以使數(shù)據(jù)從一個節(jié)點傳遞到相同鏈路的另一個節(jié)點上(通過 mac 地址), 而網(wǎng)絡層協(xié)議使數(shù)據(jù)可以從一個網(wǎng)絡傳遞到另一個網(wǎng)絡上(arp 根據(jù)目的 ip 地址,找到中間節(jié)點的 mac 地址,通過中間節(jié)點傳送,從而最終到達目的網(wǎng)絡)?!啊薄啊盿t the end, xiao bian gives you a passage.
10、 minand once said, people who learn to learn are very happy people. in every wonderful life, learning is an eternal theme. as a professional clerical and teaching position, i understand the importance of continuous learning, life is diligent, nothing can be gained, only continuous learning can achieve better self. only by constantly learning and mastering the latest relevant knowledge, can employees from all walks of life keep up with the pace of enterprise development and innovate to mee
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