Prečo sú potrebné ethernetové / MAC adresy?

Ak ste stále noví v celej sieti, potom to môže byť trochu ohromujúce, keď sa prvýkrát začnete učiť o rôznych druhoch zapojených adries a ako spolupracujú. Dnešný príspevok SuperUser Q & A sa snaží objasniť zmätok pre zvedavého čitateľa.

Dnešná relácia otázok a odpovedí sa k nám pridelí zdvorilosťou SuperUser - podskupiny Stack Exchange, zoskupenia webových stránok typu Q & A.

Obrázok so súhlasom Wikipédie.

Otázka

Používateľ čítačky SuperUser user2449761 sa chce dozvedieť viac o potrebe adries Ethernet / MAC:

Nerozumiem, prečo sú potrebné adresy Ethernet / MAC. Je isté, že všetky počítače môžu byť pripojené k jednotnej sieti a komunikovať pomocou IP adries?

Napríklad v systéme Ethernet existuje nasledujúci mechanizmus:

• Počítač s adresou IP 192.168.1.1 (X.1) chce poslať paket na adresu 192.168.1.2 (X.2).
• X.1 používa ARP na získanie MAC adresy X.2.
• Ak to chcete urobiť, X.1 musí odoslať paket do všetkých počítačov v sieti a iba jeden bude odpovedať.
• X.1 dostane MAC adresu a odošle paket.

Bolo by to jednoduchšie spraviť to v jednom kroku:

• X.1 pošle paket do všetkých počítačov v sieti a iba X.2 ho spracuje, ostatní ho ignorujú.

Moja ďalšia otázka je: Prečo sú IP adresy potrebné, ak všetky zariadenia majú jedinečné MAC adresy?

Prečo sú potrebné adresy Ethernet / MAC?

Odpoveď

Dodávateľ SuperUser Paul má pre nás odpoveď:

Existujú rôzne vrstvy siete, ktoré umožňujú ich výmenu za rôzne technológie. Dve vrstvy, o ktorých hovoríte, sú vrstvy 2 a 3. Vrstva 2 v tomto scenári je Ethernet - z toho MAC adresy vznikajú a Layer 3 je IP.

Ethernet funguje iba na lokálnej úrovni medzi sieťovými zariadeniami pripojenými k vysielaciej sieti "dátové spojenie", zatiaľ čo IP je smerovateľný protokol a môže byť zacielená na vzdialené siete.

Požiadavky na každú z týchto vrstiev sú odlišné. Ethernet špecifikuje skupinu technológií, ktoré umožňujú odosielanie a prijímanie paketov medzi sieťovými zariadeniami, zatiaľ čo protokol IP definuje protokol, ktorý umožňuje prenosu paketov dát viacerými sieťami.

Ani nie je odkázaná na druhú, čo dáva sieťamu svoju flexibilitu. Môžete sa napríklad rozhodnúť pre pripojenie k vašej internetovej službe pomocou protokolu IP cez Ethernet, ale vo svojej internej sieti sa môžete rozhodnúť použiť IP na papier (kde si niekto zapíše obsah každého paketu a fyzicky prejde na iný počítač a zadajte ho). Samozrejme, že by to nebolo obzvlášť rýchle, ale stále by to bolo IP za predpokladu, že osoba nesúca bity papiera rešpektovala pravidlá smerovania IP.

V reálnom svete existujú rôzne protokoly dátového spojenia, ktoré už používate (hoci ich adresovacie schémy sú rovnaké): 802.3 - Ethernet a 802.11 - Wi-Fi.

IP nezáleží na tom, čo je základná vrstva. Rovnako môže byť IP vymenená za rôzne protokoly sieťových vrstiev (za predpokladu, že sa to stane pre všetkých účastníkov), ako je režim asynchrónneho prenosu (ATM).

Zatiaľ čo nič nebráni priamo vytvoreniu protokolu, ktorý by zahŕňal vrstvy 2 a 3, bol by menej flexibilný, menej atraktívny a preto by nebol pravdepodobný.

Nezabudnite prečítať ostatné živé diskusné vlákno prostredníctvom nižšie uvedeného odkazu!

Máte niečo doplniť vysvetlenie? Znie to v komentároch. Chcete sa dozvedieť viac odpovedí od iných používateľov technickej úrovne Stack Exchange? Pozrite sa na celý diskusný príspevok tu.