首页 > 软件系统 > 基础知识 > 计算机基础之MAC地址和IP地址
2019
07-12

计算机基础之MAC地址和IP地址

MAC地址

MAC(Media Access Control,介质访问控制)地址,或称为物理地址,也叫硬件地址,用来定义网络设备的位置,MAC地址是网卡出厂时设定的,是固定的(但可以通过在设备管理器中或注册表等方式修改,同一网段内的MAC地址必须唯一)。

MAC地址采用十六进制数表示,长度是6个字节(48位,如08:00:20:0A:8C:6D),分为前24位和后24位。

1、前24位叫做组织唯一标志符(Organizationally Unique Identifier,即OUI),是由IEEE的注册管理机构给不同厂家分配的代码,区分了不同的厂家。

2、后24位是由厂家自己分配的,称为扩展标识符。同一个厂家生产的网卡中MAC地址后24位是不同的。

MAC地址对应于OSI参考模型的第二层数据链路层,工作在数据链路层的交换机维护着计算机MAC地址和自身端口的数据库,交换机根据收到的数据帧中的“目的MAC地址”字段来转发数据帧。

IP地址

IP地址(Internet Protocol Address),缩写为IP Adress,是一种在Internet上的给主机统一编址的地址格式,也称为网络协议(IP协议)地址。它为互联网上的每一个网络和每一台主机分配一个逻辑地址,常见的IP地址,分为IPv4与IPv6两大类,当前广泛应用的是IPv4,目前IPv4几乎耗尽,下一阶段必然会进行版本升级到IPv6;如无特别注明,一般我们讲的的IP地址所指的是IPv4。

一个IPv4(如192.168.10.166)的2进制是32位,一个IPv6(如2001:0DB8:0000:0023:0008:0800:200C:417A,前导0可以省略2001:DB8:0:23:8:800:200C:417A)的2进制是128位

IP地址格式:IPv4的IP地址由32位二进制数组成,分为4段(4个字节),每一段为8位二进制数(1个字节),中间使用英文的标点符号“.”隔开,又由于二进制数太长,为了便于记忆和识别,把每一段8位二进制数转成十进制,大小为0至255。这种表示法叫做“点分十进制表示法”。

IP地址的组成:IP地址=网络地址+主机地址,如:192.168.1.100中,192.168.1是网络地址,100表示主机地址

同一网段内的计算机网络地址相同,主机地址不同。路由器连接不同网段,负责不同网段之间的数据转发,交换机连接的是同一网段的计算机。通过设置网络地址和主机地址,在互相连接的整个网络中保证每台主机的IP地址不会互相重叠,即IP地址具有了唯一性。

IP地址与MAC地址区别

长度不同:IP地址为32位(二进制),MAC地址为48位(十六进制)。

分配依据不同:IP地址的分配是基于网络拓扑,MAC地址的分配是基于制造商。

寻址协议层不同:IP地址应用于OSI第三层(网络层),而MAC地址应用在OSI第二层(数据链路层)。

IP地址与MAC地址的作用和关系

IP和MAC两者之间分工明确,默契合作,完成通信过程。在数据通信时,IP地址专注于网络层,网络层设备(如路由器)根据IP地址,将数据包从一个网络传递转发到另外一个网络上;而MAC地址专注于数据链路层,数据链路层设备(如交换机)根据MAC地址,将一个数据帧从一个节点传送到相同链路的另一个节点上。IP和MAC地址这种映射关系由ARP(Address Resolution Protocol,地址解析协议)协议完成,ARP根据目的IP地址,找到中间节点的MAC地址,通过中间节点传送,从而最终到达目的网络。

计算机在和其他计算机通信之前,首先要判断目标IP地址和自己的IP地址是否在一个网段,这决定了数据链层的目标MAC地址是目标计算机的还是路由器接口的MAC地址。数据包的目标IP地址决定了数据包最终到达哪一个计算机,而目标MAC地址决定了该数据包下一跳由哪个设备接收,不一定是终点。

最后编辑:
作者:qingheluo
这个作者貌似有点懒,什么都没有留下。

留下一个回复

你的email不会被公开。