Ip адрес и mac адрес чем отличаются

Содержание

Неподготовленный человек часто путает ip и mac адреса и не может чётко объяснить, где используются первые, а где вторые. На самом деле, они используются одновременно, но имеют разное назначение и смысл. Чтобы разобраться с этим, требуется вначале представлять себе структуру эталонной модели OSI. IP-адресация – это адресация третьего уровня, и сам по себе адрес является иерархическим, то есть часть адреса обозначает сеть адресата, а часть – идентификатор хоста внутри сети.

Например, если есть адрес 192.168.1.2 с маской 255.255.255.0, то надо понимать, что 192.168.1.0 – это сеть, а 2 – это хост внутри этой сети. На самом деле, с точки зрения маршрутизаторов не имеет значения эта последняя двойка. Самое главное – доставить пакет в нужную сеть, а последний маршрутизатор на этом пути уже будет смотреть, как найти хост с номером два.

MAC-адрес (адрес второго уровня), напротив, линейный, то есть отдельные компоненты адреса не имеют отдельного смысла (на самом деле, есть часть MAC-адреса, по которой можно определить производителя устройства, но в данном контексте это не имеет значения). Так вот, глядя на два MAC адреса можно сказать только одно: разные они или одинаковые. Нельзя понять, в одной они сети находятся или в разных.

Таким образом, если мы, например, знаем MAC-адрес удалённого сервера, то это нам никак не поможет узнать, как отправить на него пакет, в силу отсутствия в адресе информации о сети адресата. MAC-адреса используются для идентификации разных устройств в пределах одной локальной сети. Приведём пример типичного использования MAC-адресов: есть сеть, в ней несколько компьютеров подключены к общему хабу. Один компьютер отправляет сообщение другому компьютеру, указывая в заголовке второго уровня MAC-адрес получателя. Все участники в сети получают фрейм. Тот хост, чей адрес указан принимает содержимое, а остальные видят, что это не им, и уничтожают фрейм. В случае использования коммутатора вместо хаба, процедура примерно такая же за исключением того, что коммутатор проводит некоторую фильтрацию по MAC-адресам, которая в данном контексте нам не важна.

Итого, ip-адрес имеет стратегическое значение, указывая, куда глобально надо передать пакет, mac же имеет тактическое значение, в нём содержится информация, какому ближайшему устройству (из нашей же сети) нужно передать информацию.

Чтобы было понятнее, давайте рассмотрим пример: клиент находится в одной сети, а сервер – в другой. Между ними два маршрутизатора.

Для простоты будем считать, что во всех сетях маски подсети 255.255.255.0. Клиент отправляет запрос на сервер, в качестве шлюза по умолчанию, на нём прописан ip адрес ближайшего маршрутизатора – 192.168.1.1.

  1. Клиент собирается отправить пакет на адрес 192.168.3.50, он сравнивает адрес сервера со своим и видит, что они находятся в разных сетях (сервер в 192.168.3.0, а клиент – в 192.168.1.0). Раз сети разные, значит нет смысла искать MAC сервера (ведь он нужен только для передачи в пределах одной сети) вместо этого нужно отправить пакет на MAC-адрес шлюза (R1), чтобы он уже дальше разбирался как доставить этот пакет.
  2. Клиент создаёт пакет, указывая в нём в качестве IP отправителя свой адрес – 191.168.1.10, а в качестве IP получателя адрес сервера – 192.168.3.50.
  3. Пакет заворачивается во фрейм, в котором MAC-адрес отправителя AAA, а в качестве MAC-адреса получателя стоит адрес шлюза – BBB.
  4. R1 получает фрейм, глядя на MAC BBB понимает, что фрейм ему, достаёт из него пакет и смотрит свою таблицу маршрутизации. В ней видно, что сеть 192.168.3.0 находится где-то справа и чтобы достичь её надо переслать фрейм маршрутизатору R2.
  5. R1 снова запаковывает тот же пакет но уже в новый фрейм, на этот раз MAC отправителя – CCC, MAC получателя – DDD, так как фрейм пойдёт уже по другой локальной сети где есть свой отправитель – R1 и свой получатель – R2. При этом, содержимое заголовка IP пакета не меняется – в нём по-прежнему адрес отправителя 192.168.1.10, а адрес получателя – 192.168.3.50
  6. R2 получает фрейм, видит что там стоит его MAC, соответственно фрейм надо распаковать и обработать. Когда фрейм декапсулирован, из него достаётся IP пакет. Глядя на адрес получателя, R2 видит, что пакет идёт в сеть 192.168.3.0, которая непосредственно подключена к R2. Таким образом, дальше не надо передавать содержимое никакому другому маршрутизатору, а надо передать непосредственному получателю.
  7. R2 переупаковывает всё тот же пакет в новый фрейм, ставя в качестве MAC-адреса отправителя свой адрес EEE, а в качестве адреса получателя – адрес сервера FFF. Внутри фрейма находится всё тот же пакет с теми же IP адресами, что и были на протяжении всего путешествия. Фрейм отправляется в последнюю локальную сеть 192.168.3.0
  8. Сервер получает фрейм, видит, что в нём его MAC (FFF), распаковывает фрейм и достаёт из него пакет, в пакете его IP (192.168.3.50) – значит можно продолжить обработку. Пакет распаковывается, из него достаются полезные данные и передаются далее внутри сервера нужному приложению для обработки.

Обратный процесс отправки ответа выглядит аналогичным образом. То есть, на протяжении всего путешествия пакета по сети, IP адреса отправителя и получателя в нём не меняются, так как именно основываясь на IP адресе получателя маршрутизатор решает, куда дальше пересылать пакет. А вот MAC-адреса меняются при каждом переходе из одной сети в другую. Каждый маршрутизатор ставит в качестве адреса отправителя свой MAC-адрес (точнее адрес того своего интерфейса, который смотри в нужную сеть, того интерфейса, с которого непосредственно будет выходить фрейм), а в качестве MAC-адреса получателя ставится адрес ближайшего устройства в следующей сети, то есть, либо следующего маршрутизатора, либо, если сеть уже достигнута, то непосредственного адресата, для которого предназначается информация в пакете.

Стоит отметить, что коммутаторы и хабы не имеют ни MAC ни IP адресов и не занимаются переупаковкой. Они находятся внутри локальной сети и поэтому в приведённом примере их наличие никак не повлияло бы на процесс передачи информации. Главное в данном примере – это именно процесс прохождения маршрутизаторов. Отличное понимание приведённого примера является обязательным условием изучения дальнейшего материала и в частности понимания процесса маршрутизации.

Основное различие между MAC-адресом и IP-адресом заключается в том, что MAC-адрес (Media Access Control Address) это физический адрес, а IP-адрес (IP-адрес) является логическим адресом.

Компьютерная сеть это набор устройств, соединенных вместе для обмена данными и ресурсами. Устройство в сети имеет MAC-адрес и IP-адрес. MAC-адрес это аппаратный адрес, который записывается на сетевой адаптер в процессе производства. С другой стороны, IP-адрес является логическим адресом, который помогает идентифицировать подключение устройства к Интернету. Пользователь может просмотреть эти адреса своего устройства, введя ipconfig в командной строке.

Ключевые области покрыты

1. Что такое MAC-адрес
определение, функциональность
2. Что такое IP-адрес
определение, функциональность
3. Разница между MAC-адресом и IP-адресом
Сравнение основных различий

Основные условия

MAC-адрес, IP-адрес, сеть

Что такое MAC-адрес

MAC-адрес обозначает Адрес управления доступом к медиа, Производитель компьютера предоставляет этот адрес машине. Таким образом, каждое вычислительное устройство имеет MAC-адрес. Это помогает однозначно идентифицировать каждое устройство. Он также называется физическим адресом. Этот адрес находится в контроллере сетевого интерфейса (NIC) устройства.

Рисунок 1: MAC-адрес

Это шестнадцатеричный адрес длиной 48 бит. Формат: ММ: ММ: ММ: СС: СС: СС. Всего 6 байтов. Первые 3 байта представляют производителя, а остальные три байта описывают серийный номер NIC. Одним из примеров MAC-адреса является 00: 1B: 63: 84: 45: E6. Сетевое устройство Switch проверяет MAC-адрес для отправки данных на устройство назначения при передаче данных. Кроме того, в соответствии с моделью взаимодействия открытых систем (OSI), MAC-адрес работает на канальном уровне.

Что такое IP-адрес

IP-адрес обозначает Адрес интернет-протокола, Это логический адрес, который помогает подключить устройство к сети. Администратор или Интернет-провайдер назначает IP-адрес устройству. Можно назначить IP-адрес вручную или динамически. Существует два типа IP-адресов. Это IPv4 и IPv6. Наиболее распространенной версией IP-адреса является IPv4. Это 32-битный адрес, который эквивалентен 4 байтам. Одним из примеров является 128.11.3.31. Другая версия, которая является IPv6, является 128-битным адресом.

Рисунок 2: IP-адрес

Маршрутизатор является еще одним важным сетевым устройством. Он пересылает данные из одной сети в другую в зависимости от IP-адреса. Когда маршрутизатор получает пакет, он проверяет IP-адрес. Если пакет предназначен для его собственной сети, он получает пакет. Если это не так, маршрутизатор пересылает пакет в другую сеть. Поэтому маршрутизатор использует IP-адрес для принятия решения о пересылке пакета в правильный пункт назначения. Кроме того, в соответствии с моделью взаимодействия открытых систем (OSI), IP-адрес работает на сетевом уровне.

Разница между MAC-адресом и IP-адресом

Определение

MAC-адрес это уникальный идентификатор, назначенный контроллеру сетевого интерфейса (NIC) вычислительного устройства. С другой стороны, IP-адрес это цифровая метка, назначаемая каждому устройству, подключенному к компьютерной сети, которая использует для связи Интернет-протокол.

имена

MAC-адрес обозначает адрес управления доступом к среде, тогда как IP-адрес обозначает адрес интернет-протокола. MAC-адрес также называется физическим, аппаратным или сетевым адресом. С другой стороны, IP-адрес также называется логическим адресом, сетевым или интернет-адресом.

использование

MAC-адрес помогает однозначно идентифицировать устройство, в то время как IP-адрес помогает идентифицировать соединение устройства в Интернете.

присваивание

Производитель устройства назначает MAC-адрес устройству, в то время как администратор или интернет-провайдер назначает IP-адрес устройству. Изменить MAC-адрес невозможно, но возможно изменение с помощью IP-адреса.

длина

MAC-адрес имеет длину 48 бит (6 байтов). IPv4, IP-адрес составляет 32 бита (4 байта) и IPv6, IP-адрес 128 бит (16 байт).

Связанный уровень OSI

MAC-адрес работает на канальном уровне, а IP-адрес работает на сетевом уровне.

Заключение

MAC-адрес обозначает адрес управления доступом к среде, а IP-адрес обозначает адрес интернет-протокола. Эти два адреса часто используются в сети. Разница между MAC-адресом и IP-адресом заключается в том, что MAC-адрес является физическим адресом, а IP-адрес логическим адресом.

Адрес управления доступом к среде (MAC-адрес) является уникальным идентификатором, назначенным сетевой плате (NIC) его производителем. Сетевая карта используется для подключения к сети Ethernet. Каждый сетевой адаптер имеет свой уникальный MAC-адрес. Можно сказать, что MAC-адрес работает как серийный номер, так как каждый MAC-адрес соответствует определенному NIC. MAC-адреса используются для многочисленных сетевых технологий и большинства сетевых технологий IEEE 802, включая Ethernet.

MAC-адреса хранятся в оборудовании NIC, в его постоянной памяти или в каком-либо другом механизме прошивки. Адрес кодирует зарегистрированный идентификационный номер производителя. MAC-адрес также может называться сгоревшим адресом, аппаратным адресом Ethernet (EHA), аппаратным адресом или физическим адресом.

MAC-адреса формируются и назначаются в соответствии с правилами одного из трех пространств нумерации, управляемых Институтом инженеров по электротехнике и электронике (IEEE): MAC-48, EUI-48 и EUI-64. Первая половина MAC-адреса указывает марку / модель карты, а вторая половина это уникальный идентификатор, характерный для этой карты.

MAC-адреса назначаются адаптерам на постоянной основе и не могут быть изменены, поскольку они являются уникальной идентификацией аппаратного интерфейса сети. Это физические адреса. С другой стороны, IP-адреса дают уникальную идентификацию программному интерфейсу Сети. В зависимости от их типа, статического или динамического, они могут быть изменены в зависимости от требований.

Согласно Dictionary.com, интернет-протокол (IP) это код, используемый для маркировки пакетов данных, передаваемых через Интернет, для идентификации как отправляющего, так и принимающего компьютеров. Это основной протокол связи, используемый для передачи данных в Форма сетевых пакетов через Интернет для других пользователей. Это основной протокол, который устанавливает Интернет.

IP был сервисом дейтаграмм без установления соединения в первоначальной Программе управления передачей, которая была введена Винтом Серфом и Бобом Каном в 1974 году. Другим типом сервиса дейтаграмм без установления соединения был протокол управления передачей (TCP) с установлением соединения. Следовательно, пакет интернет-протокола часто называют TCP / IP. В настоящее время наиболее часто используемая версия IP это протокол Интернета версии 4 (IPv4). Однако его более новая версия, Протокол Интернета версии 6 (IPv6), расширяется в использовании.

Для передачи данных из одного местоположения в другое, он должен сначала знать, где находятся пользователи. IP различает их как IP-адреса. IP-адрес это номер, который присваивается каждому устройству, например компьютеру, принтеру и т. Д. Он описывает, где в Интернете находится ваш компьютер. IP-адрес требуется любому устройству, которое участвует в компьютерной сети, которая использует Интернет-протокол для связи. IP-адрес имеет две основные цели: идентификация хоста или сетевого интерфейса и адресация местоположения.

Существует два типа IP-адресов: статический и динамический. Статические IP-адреса являются постоянными. Они назначаются вручную администратором компьютера. Динамические IP-адреса автоматически назначаются компьютеру. Это происходит каждый раз, когда компьютер загружается интерфейсом компьютера, программным обеспечением хоста или сервером. Сервер, вероятно, будет использовать DHCP (протокол динамической конфигурации хоста) или двухточечный протокол, которые в качестве технологий используются для назначения динамического IP-адреса.


Источник: 4systems.ru