שאלה מדוע לא ניתן להשתמש בכתובות MAC במקום ב- IPv4 | 6 לצורך עבודה ברשת? [סגור]


אני קורא על TCP / IP ופרוטוקולים קשורים אחרים וטכנולוגיות. כתובות MAC מתוארות כ (באופן סביר :) ייחודי, כמו שיש מרחב אפשרות גדול (כמה מאות טריליונים), תוך גם להיות מוקצה לכל ממשקי הרשת. מהן הסיבות ההיסטוריות והטכניות מדוע כתובות IPv4 או IPv6 משמשות במקום כתובות MAC לתקשורת בין רשתות תקשורת?

האם אני מפסיד משהו בסיסי או שזו רק סיבה מטופשת (למשל, בנייה על גבי טכנולוגיה מדור קודם)?


181
2017-07-24 12:51




תיקון קדחתני: סביר ייחודי; כרטיסים עם זהה HW MAC כתובות כבר sighted בטבע - זה "כיף" בעיה ברשת כדי debug. - Piskvor
אני באופן אישי עדים נהג כרכרה אשר למעשה שהוקצה אותה כתובת MAC לכרטיסי רשת שונים במכונות שונות (שהיו להן כתובות HW ייחודיות לפני התקנת מנהל ההתקן). ובכן, זה היה כואב. - Massimo
מאסימו, ראיתי את אותו הדבר. זה לא נדיר לנהג לעשות את זה בפיתוח מתכננים לשכוח להפוך את הרכיב של כאשר הוא הולך הייצור. @ פליקס, זה נפוץ גם עבור יצרנים להשתמש MACs לאורך זמן בחלקים שונים של העולם. כרטיס שנמכר בשנת 2005 בארה"ב עשוי להיות זהה MAC כאחד נמכר בסין בשנת 2013, למשל. - Robert Kaucher
טיפול בחבילה עם כתובת MAC יהיה דומה למכתב עם מספר תעודת זהות. - Mikey
איך היית יודע שבו כתובת MAC ספציפית היא עכשיו? מלפנים, ללא צורך יש כל הצומת באינטרנט הודעה כאשר אתה עובר לרשת אחרת? - Thorbjørn Ravn Andersen


תשובות:


כתובת ה- MAC עשויה להיות ייחודית, אך אין שום דבר מיוחד במספר שיציין היכן היא נמצאת. מק 00-00-00-00-00-00 יכול להיות בצד השני של כדור הארץ מ 00-00-00-00-00-01.

IP היא תוכנית מספור שרירותית שהוטלה באופן היררכי על קבוצת מחשבים כדי להבחין בהיגיון ביניהם כקבוצה (זה מה משנה). שליחת הודעות בין קבוצות אלה נעשית על ידי ניתוב טבלאות, עצמם מחולקים למספר רמות, כך שאנחנו לא צריכים לעקוב אחר כל רשת משנה אחת. לדוגמה, 17.x.x.x הוא בתוך רשת אפל. משם, אפל תדע איפה כל אחד מאלפי רשתות המשנה שלה נמצאים וכיצד להגיע אליהם (אף אחד אחר לא צריך לדעת את המידע הזה, הם רק צריכים לדעת את זה 17. כל דבר הולך אפל).

זה גם די קל להתייחס לזה זוג מערכות אחרות. יש לך מספר תעודת זהות של המדינה, למה אתה צריך כתובת למשלוח דואר אם מספר זה כבר ייחודי רק לך? אתה צריך את כתובת הדואר כי זה שרירותי המערכת המתארת ​​היכן היעד הייחודי עבור תקשורת לך ללכת.


341
2017-07-24 12:56



זו תשובה מצוינת. הייתי מוסיף כי כתובות MAC משמשים בסופו של דבר בתקשורת IP לאחר המחשבים לקבוע שהם באותה תת רשת; בגלל זה הרעלת ARP פועלת כהתקפה. אותו הדבר עם שער ברירת המחדל, המחשב כתובות מנות המיועדים עבור רשת משנה נוספת לכתובת MAC חזר על ידי בדיקת ARP עבור IP שער ברירת המחדל. שכבת 3 / IP פונה משמש בעיקר על ידי נתבים ורק בשימוש על ידי המארח כדי לקבוע אם היעד הוא על אותה רשת משנה. - Sean C.
@ SeanC, כתובות MAC משמשים בסופו של דבר בתקשורת IP מעל 802.1 פרוטוקולי קו מבוסס (Ethernet, WiFi, Token Ring, וכו '). אבל לא על פרוטוקולי ATM, כגון PoSDH ו IPoATM. - Chris S
כמו כן, תוכל לשמור את אותה כתובת IP כאשר כרטיס הרשת (או המחשב כולו) צריך להחליף. תאר לעצמך כמה זה יהיה מעצבן ללא הפשטה IP. - OrangeDog
@ChrisS יש לי חבר אשר כמנהל מערכת sys, קיבל אצווה של קלפים מהספק בודד ואת הכרטיסים רק כתובת MAC אחת בכל הצבעים. הספק אמר כי הקלפים לא התערבבו בהפצה הקמעונאית בצורה נכונה, כך שהיו כפילויות, שכן ההזמנה היתה ירידה ישירה מהמפעל. לפני שהכרטיסים הלכו להפצה קמעונאית, הם היו אמורים להתערבב יחד כדי להפיץ את הדופרים. אז עבור ספק מסוים, הנמענים MAC אינם ייחודיים, הרבה פחות על פני ספקים. - Jarrod Roberson
ישנן מגוון סיבות היסטוריות לשכפול של מקרי Mac-address כולל באגים קושחה הספק. - Mike Pennington


בגלל טבלאות הניתוב יהפוך גדול באופן בלתי אפשרי.

כתובות IP מוקצות באופן היררכי, כך הנתב יכול לקבץ נתיבים על ידי הקידומות כתובת. מספר המערכות האוטונומיות הקיימות כיום ברשת הוא סביר מספיק כדי להתאים את החומרה של היום.

מצד שני, distribition של כתובות MAC ברחבי הרשת הוא אקראי לחלוטין לא קשור טופולוגיה. דרכים קיבוץ יהיה בלתי אפשרי, כל נתב יצטרך לעקוב אחר מסלולים עבור כל מכשיר אחד ממסר שוקת התנועה. זה מה שכבת 2 מתגים לעשות, וזה לא בקנה מידה הרבה מעבר למספר מסוים של המארחים.


73
2017-07-24 12:52



אתה יכול לפרט על זה? למה הם היו? למה זה לא המקרה עם IPv *? - Félix Saparelli
אין סיבה מהותית כי טבלאות הנתב באמצעות MAC- מעוצב כתובת יהיה "גדול בצורה בלתי אפשרית" לעומת IPv4 / 6 פורמטים. הבעיה היא שהקצאת כתובות IP קשורה עם היררכיה שהופכת את ניתוב WAN לריאלי. כתובות MAC מוקצות עבור התקני Ethernet על-ידי ייצור (וניתן לשנותן בתוכנה), וכאשר התקן החומרה נע סביב, ביצוע שינויים אד-הוק אלה בטבלאות ניתוב WAN יהיה משימה "גדולה באופן בלתי אפשרי". - hardmath


העולם אינו פועל באופן בלעדי ב- Ethernet (לפחות מבחינה היסטורית). שכבת ה- IP היא עצמאית של שכבת החומרה שמתחתיו.

PPP צמתים אין כתובות MAC. גם לא arcnet, טבעת אסימון, fddi, hpi. תקנים אחרים אלה עשויים לא להיות כמו revent היום, אבל Ethernet עשוי להיות מוחלף עם טכנולוגיות אחרות בעתיד וזה יהיה שקוף לשכבת ה- IP.

יש עוד דיון על איך אנחנו ממשיכים להמציא פרוטוקולי חומרה חדשים קורא להם אתרנט, אבל אני לסטות ...


36
2017-07-24 16:03



Token Ring יש כתובות MAC. - Chris S
אתה מתכוון שהם לא יכולים לעבור ipv6 או בגלל הצומת PPP אין כתובת v6? (או לפחות לא היה אחד לפני 5-10 שנים). ככל שאני יכול להגיד כי מעולם לא הפסיק את הפריסה של ipv6 היום. זה לא עושה את ההבדל עבור MAC או. - Dorus
@Dorus: ההערה שלך לא הגיוני. צמתים PPP יכול להיות גם כתובות IPv4 ו- IPv6, בדיוק משום ש- IP בונה על הפרוטוקולים הבסיסיים, כגון Ethernet או PPP. עם זאת, צמתים PPP אין כתובת MAC (כי תקן PPP אין להם). - sleske
3 שנים על (וגם קצת יותר ידע), אני אשמח לקרוא את זה "דיון ארוך יותר על איך אנחנו ממשיכים להמציא פרוטוקולי חומרה חדשים וקוראים להם Ethernet." , עמ ' - Félix Saparelli
זוהי התחלה טובה - תקנים / - Jeff Sacksteder


בנוסף ניתוב היררכי של ה- IP, לאחר שהם נפרדים מ MAC כתובות מאפשר לך לשנות את כרטיס הרשת או המחשב כולו תוך שמירה על אותה כתובת IP (ולכן טופולוגיה הרשת לוגית).

הפשטה זו מאפשרת עבודה ברשת הרבה יותר גמישה.


30
2017-07-24 14:46





תסתכל על מודל OSIYou http://en.wikipedia.org/wiki/OSI_model

זה מסביר מדוע זה לא הגיוני לעשות ניתוב, מושג שכבה 3, החלטות על בסיס פיזי, שכבה 2, מנגנון.

רשת מודרנית הוא שבור לשכבות שונות רבות כדי להשיג את הקצה שלך כדי לסיים את התקשורת. כרטיס הרשת שלך (מה שמדובר בכתובת MAC [כתובת פיזית] צריך להיות אחראי רק לתקשורת עם עמיתים ברשת הפיזית שלו.

התקשורת שאתה רשאי לבצע עם כתובת ה- MAC שלך תהיה מוגבלת למכשירים אחרים הנמצאים בתוך מגע פיזי למחשב שלך. באינטרנט, למשל, אתה לא מחובר פיזית לכל מכונה. זו הסיבה שאנחנו עושים שימוש TCP / IP (שכבה 3, כתובת לוגית) מנגנון כאשר אנחנו צריכים לתקשר עם מכונה שאנחנו לא מחובר פיזית.


22
2017-07-24 15:37



+1 להזכיר את מודל OSI. - Massimo


b0fh צודק - אלא גם משום שכתובות MAC אינן תמיד ייחודיות.

ראה לדוגמה בתרחישי וירטואליזציה. כאן מארחים מרובים יכולים לשרת מכונות וירטואליות עם כתובות MAC זהה.


8
2017-07-24 12:54





טבלאות ניתוב עבור כתובות MAC ידרוש כמעט כל התקן עם כתובת MAC. ניתוב לאינטרנט עבור IP הוא ערך יחיד 0.0.0.0/0. עבור קבוצות רשתות הם נשברים כמו 10.0.0.0/8 172.16.0.0/16 ו 192.168.0.0/24. רבים מהם ניתן לצבור כמו 172.16.0.0/12 ו 192.168.0.0/16 עוד הפחתת גודל טבלת הניתוב.

נתיבים הם חיפשו בסדר הפוך למספר של סיביות אחת במסכה שלהם. זה עושה ניתוב 192.168.100.0/24 עבודה כאשר יש נתיב עבור 192.168.0.0/16 ועוד עבור 0.0.0.0/0 (נתיב ברירת המחדל).

עריכה: במקור, טווח ה- IP היה שבור לכיתות מספר; A, B, ו- C להיות המשמעותי ביותר. מחלקה א 'מורכבת במחצית הראשונה של טווח הכתובות, טווח B ברבעון הבא, ואת טווח C השמונה הבאה של הטווח. כיתות אלה היו מסכות של 8, 16, ו 24 סיביות בהתאמה. מאוחר יותר את השימוש הקפדני של מסכות אלה היה ירד הקצאת כתובת נעשו במגוון גדלים.

גודל ההקצאה הוא תמיד כוח של 2 והכתובת הנמוכה ביותר והגבוהה ביותר בכל הקצאה שמורה. לכל הקצאה תהיה גם כתובת עבור נתב. זוהי לעתים קרובות הכתובת הנמוכה ביותר או הגבוהה ביותר שאינה שמורות. ההקצאה המעשית הקטנה ביותר היא כתובת / 30.

IPv6 משתמש באותה צורה של הקצאה עם / 64 הקצאה הקטנה ביותר שיכולה להופיע באינטרנט. בדרך כלל, ו- ISP תינתן הקצאה הרבה יותר גדול, וזה כל נתבי האינטרנט צריך לדעת. ההקצאות הצפויות מפורטות ב- RFC. ספק שירותי האינטרנט יצטרך לדעת כיצד לנתב את רשת המשנה שלו, ואת מה כתובות נתיב אליו נתבים הקישוריות. זה פשוט יותר מאשר לדעת איך תוואי כל כתובת MAC.


4
2017-07-24 13:38



אין כיתות ברשת כבר לא כבר מאז 1994. = [ - Chris S
@ChrisS IPv4 PTR חיפושי נעשים עדיין על ידי הכיתה, למרות המשלחת אפשרי. המיצרים עדיין חלים עם או ללא שיעורים, ו- B ו- C עדיין חלים גם לפני רשתות חסרות מעמד. - BillThor
PTR חיפושי נעשים על ידי Octet, אין שיעורים. ראה RFC 1517 עד 1520. - Chris S
@ChrisS בין האנשים שאני עובד איתם, השיעורים משמשים להתייחסות למספר אוקטטים במסכת הרשת = 1, B = 2 ו- C = 3. אנחנו לא לשייך אותם עם טווחים היסטוריים, ישבור את הכיתה 10.0.0.0 לתוך B ו- C chunks. הכיתות חיות במסורת, אם לא במשמעותן המקורית. - BillThor


אני חושב הנקודה העיקרית הם מנסים לשים את זה כי כתובות MAC נקבעים על ידי ספקים, ולכן אין תוכנית פונה עקבי כי ניתן לדבוק ב המשנה המקומית בשל מגוון עצום של יצרנים שהופכים ממשקים.

כתובות MAC משמשות כאשר כתובת היעד נמצאת ברשת המשנה המקומית (192.168.0.x, לדוגמה). כאשר התנועה אינה תואמת לרשת המשנה המקומית, המחשב מתייחס לטבלת הניתוב. באופן כללי, טבלת הניתוב תציג כל תנועה שאינה תואמת את תת הרשת המקומית (0.0.0.0) כדי להגיע אל השער המקומי, ובנקודה זו כל השתייכות לכתובות MAC מופשטת לחלוטין. הדרך היחידה MAC כתובות יכול לשמש גלובלי יהיה אחד, ענק, שטוח המשנה, אשר יהיה לגמרי unworkable.


2
2017-07-24 13:25





כתובת MAC של כתובת IP יעד היא שימושית בלבד, עבור משלוח מנות, בתוך תחום שידור מקומי יחיד.


2
2017-07-25 03:15