为什么网络设备同时需要IP地址和MAC地址?

为什么网络设备同时需要IP地址和MAC地址?
IP地址和MAC地址是计算机网络世界里经常会遇到的两个名词,前者IP地址出现的更加频繁。它们两者之间区别也是大家容易混淆的地方,这个回答我就来带大家来了解下。我是数字视听科普达人,关注我,早上 89点和您聊聊有趣、好玩的家庭视听类科技!MAC地址1、MAC地址的长相计算机的MAC地址一般长这个样子:XX:XX:XX:XX:XX:XX每个X都是一个16进制的数字,你数一下一共有12个X,也就是有12个16进制的数字。所谓16进制的数字,就是说X的取值可以是1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,A,B,C,D,E,F这16个字符中的任何一个。比如有如下的MAC地址:AA:BB:CC:DD:EE:FF11:22:33:44:55:662、MAC地址的作用MAC地址在网络上用于标记一台计算机的,一旦某个计算机的MAC地址定下来了,那么终身都不会再改变了,而且是这个计算机的MAC地址还是全世界唯一的,没有任何人的MAC地址会和它一样。那么多的计算机在网络上通信,互相之间得知道对方在哪里。比如计算机A想给计算机B发个短信,那么A怎么知道B在哪里呢?就是靠这个MAC地址地址。只要计算机A知道了计算机B的MAC地址,那么就可以把短信给到交换机,由交换机把短信传给计算机B,这就是MAC地址的作用。3、如何查看计算机的MAC地址?以我的WIN 7为例,在“控制面板\网络和 Internet\网络连接”下有个本地连接,双击后如下图所示:点击其中的“详细信息”就可以看到MAC地址了,如下图所示:IP地址1、IP地址的长相计算机的IP地址一般长这个样子:XXX.XXX.XXX.XXX每个X都是一个10进制的数字,你数一下一共有12个X,也就是有12个10进制的数字。10进制的数字大家都懂,就是说X的取值可以是1,2,3,4,5,6,7,8,9,0这10个数字中的任何一个。比如有如下的IP地址:192.168.3.1192.168.100.12、IP地址的作用跟MAC地址一样,IP地址在网络上也是用于标记一台计算机的,但是某个计算机的IP地址可以随时变的,而且是这个计算机的IP地址不一定全世界唯一,可能还有其他的计算机的IP地址跟它一样。很多时候,网络上的计算机之间通信并不是看MAC地址的,而是看IP地址。那么多的计算机在网络上通信,互相之间得知道对方的IP地址是啥。比如计算机A想给计算机B发个短信,那么计算机A得知道计算机B的IP地址,那么把短信给到路由器而不是交换机,由路由器来找这个IP地址,然后把短信传给计算机B。3、如何查看计算机的IP地址?在上图中除了可以看到MAC地址外还可以看到IP地址,就是那个“IPv4地址”。一句话总结:IP地址和MAC地址都是用来计算机之间通信用的,区别如下:IP地址工作在网络第三层,需要借助路由器;MAC地址工作在网络第二层,需要借助于交换机;计算机的IP地址可以随时改,MAC地址终身唯一;IP地址好比一个人的外号,MAC地址好比一个身份证号;

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  • 王彤彤用户

    IP地址和MAC地址是计算机网络世界里经常会遇到的两个名词,前者IP地址出现的更加频繁。它们两者之间区别也是大家容易混淆的地方,这个回答我就来带大家来了解下。

    我是数字视听科普达人,关注我,早上 89点和您聊聊有趣、好玩的家庭视听类科技!

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    MAC地址

    1、MAC地址的长相

    计算机的MAC地址一般长这个样子:

    用程常求回保教至,半市斯院。

    XX:XX:XX:XX:XX:XX

    每个X都是一个16进制的数字,你数一下一共有12个X,也就是有12个16进制的数字。

    所谓16进制的数字,就是说X的取值可以是1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,A,B,C,D,E,F这16个字符中的任何一个。比如有如下的MAC地址:

    AA:BB:CC:DD:EE:FF

    11:22:33:44:55:66

    2、MAC地址的作用

    MAC地址在网络上用于标记一台计算机的,一旦某个计算机的MAC地址定下来了,那么终身都不会再改变了,而且是这个计算机的MAC地址还是全世界唯一的,没有任何人的MAC地址会和它一样。

    那么多的计算机在网络上通信,互相之间得知道对方在哪里。比如计算机A想给计算机B发个短信,那么A怎么知道B在哪里呢?就是靠这个MAC地址地址。只要计算机A知道了计算机B的MAC地址,那么就可以把短信给到交换机,由交换机把短信传给计算机B,这就是MAC地址的作用。

    3、如何查看计算机的MAC地址?

    前新想程接手治极土,越持儿支效。

    以我的WIN 7为例,在“控制面板\网络和 Internet\网络连接”下有个本地连接,双击后如下图所示:

    点击其中的“详细信息”就可以看到MAC地址了,如下图所示:

    IP地址

    1、IP地址的长相

    计算机的IP地址一般长这个样子:

    XXX.XXX.XXX.XXX

    每个X都是一个10进制的数字,你数一下一共有12个X,也就是有12个10进制的数字。

    10进制的数字大家都懂,就是说X的取值可以是1,2,3,4,5,6,7,8,9,0这10个数字中的任何一个。比如有如下的IP地址:

    192.168.3.1

    192.168.100.1

    2、IP地址的作用

    跟MAC地址一样,IP地址在网络上也是用于标记一台计算机的,但是某个计算机的IP地址可以随时变的,而且是这个计算机的IP地址不一定全世界唯一,可能还有其他的计算机的IP地址跟它一样。

    很多时候,网络上的计算机之间通信并不是看MAC地址的,而是看IP地址。那么多的计算机在网络上通信,互相之间得知道对方的IP地址是啥。比如计算机A想给计算机B发个短信,那么计算机A得知道计算机B的IP地址,那么把短信给到路由器而不是交换机,由路由器来找这个IP地址,然后把短信传给计算机B。

    3、如何查看计算机的IP地址?

    在上图中除了可以看到MAC地址外还可以看到IP地址,就是那个“IPv4地址”。

    一句话总结:IP地址和MAC地址都是用来计算机之间通信用的,区别如下:

    IP地址工作在网络第三层,需要借助路由器;MAC地址工作在网络第二层,需要借助于交换机;计算机的IP地址可以随时改,MAC地址终身唯一;IP地址好比一个人的外号,MAC地址好比一个身份证号;

    2024-11-22
    1楼
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  • 刘岳朋用户

    不是所有网络设备都同时需要IP地址和MAC地址;常见的以太局域网,是二层概念,交换机利用MAC地址就可以进行转发,无需IP地址。

    如下图,不管是vlan帧格式还是其它,IP包就封装在"Data"里,交换机不关心它的具体内容和含义,只要数据的大小正确,就照收不误。二层(MAC地址)是为三层(IP地址)服务的。

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    通过一个例子来了解下IP地址和MAC地址的具体用途

    下图是为了解释 PC访问网站而搭建的一个简单拓扑。通过192.168.100.2访问192.168.200.1的过程,诠释MAC地址和IP地址在这个过程中起到的作用。(重点在于MAC和IP的作用,所以在此不提及网络的其它方面。)

    我种现重明变深办候满县。

    1、首先,PC1的数据帧封装;

    为来进小因看军题处信况支王。

    PC1有了源IP(自己的)和目的IP(服务器的),这样就有了封装数据包的条件;把数据包通过傻瓜交换机发送出去,需要先把数据包打包成数据帧,数据帧的源MAC(自己的)有了,目的MAC呢?因为PC和服务器不在一个网段,所以需要经过网关来转发,因此目的MAC就是网关的MAC地址(通过ARP表获取,在路由器中说明)。(假如两者同一网段,目的MAC就可以直接是服务器的MAC,不用经过网关,而是二层转发。这也就是以太局域网只需要MAC地址就可以工作的原因。)

    2、傻瓜交换机的转发:MAC地址表

    傻瓜交换机是二层设备,它基于MAC地址表来工作,如下图:

    MAC地址表包含了MAC地址对应的vlan、接口等信息。

    当傻瓜交换机收到PC1发来的数据帧后,查看帧头的目的MAC地址,本例中是“00e0-fc78-42d1”,在上图的MAC地址表中,该MAC地址对应的接口是eth0/0/2,于是就把这个数据帧,从eth0/0/2转发出去。(假如目的mac不在mac地址表中,交换机的工作方式是泛洪:就是把这个数据帧在所有接口都发出去。例如本例,路由器也同样能收到交换机泛洪的数据帧。实际上,交换机一开始就是通过泛洪来慢慢“完善”mac地址表的。)

    至此,PC1的数据顺利到达了网关。

    3、网关\路由器的数据转发:路由表、ARP表、MAC地址表

    到了路由器这边,路由不关心数据帧的内容了,取出封装在数据帧里的数据包,分析这个IP数据包。根据目的IP,查找路由表:

    路由表包含如下图的信息,本例中,目的地址是192.168.200.1,命中红色方框的静态路由,下一跳是10.10.10.2;

    因为路由表,知道把数据包发送给谁后,路由器又可以封装数据帧了:

    数据包源目IP地址不变(不考虑NAT);

    此时的源MAC是路由器的MAC,那目的MAC呢?

    目的MAC是下一跳的MAC,怎么获取呢,就通过ARP协议:

    如下图,通过arp表,路由器查询下一跳IP对应的mac地址,因此也有了封装数据帧的条件。

    如下图:设备再次二层封装处理时,根据匹配到的MAC地址,通过MAC地址表记录的信息转发出去。

    4、服务器网关\三层交换机收到数据包

    三层交换机的处理过程和路由器类似,也是通过路由表、ARP表、MAC地址表,把数据拆了又装,发送给服务器。

    三层交换机一样通过这3个表来工作。

    服务器收到数据包,进行相应处理后,把新的内容填充在IP数据包内,调换源目IP地址,像PC一样进行数据封装,把数据包返回给PC1,经过的网络设备对数据包的处理方式和原来一样。

    可见,数据在网络上传输,数据包源目地IP地址是不变的(NAT另说);但是只要一经过网关,数据帧源目MAC地址会发生变化(ARP代理等也另说)。

    IP像个小宝宝,被不同的MAC地址抱着到处跑。

    以上,是我对IP和MAC地址的见解,有些东西涉及范围比较广,我没能解释清楚,请谅解。

    2024-11-22
    2楼
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  • 项素伟用户

    本行业内问题,这个问题要从几个原因来分析,首先要来说说什么是IP地址,什么是MAC地址?

    1.IP

    地址:

    IP地址是一个32位的二进制数,常常被分为4个“8位二进制数”。IP地址通常用“点分十进制”表示成(a.b.c.d)的形式,其中,a,b,c,d都是0~255之间的十进制整数。例:点分十进IP地址(192.168.1.10),如我们常用的192.168.1.1等等,这个地址是怎么来的呢。这个IP地址是我们手动给设备(一切可以联网的机器)指定或通过DHCP服务器分配而来的。

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    要好心条想流角做思张马土,且织调县。

    一个网络中不能有两个机同的IP地址。如果有会提示IP地址冲突,就像人的身份证号码一样。一个人只能有一个身份证号码。

    到方三开那者位志争示八许称毛县局引铁价。

    2.MAC

    地址

    长度是48比特(6字节),由16进制的数字组成,分为前24位和后24位,如:00-E0-4C-B1-5F-99 ,其中00E04C是这个REALTEK SEMICONDUCTOR CORP.B1-5F-99是该网口的号码,整个MAC地址是硬件生产厂烧录进一个IC芯片内。一般理解为不可以更改,你想强改也可以。

    这个地址在厂家看来跟IP地址是没有关系,只是厂家出厂时会烧好在芯片内。这个地址在这个厂也是唯一。在全球也是唯一的。因为MAC的地址是要向IEEE下的一个注册管理机构申请的,要出费用的。所以通常也叫硬件地址。不可更改。

    3.OSI

    模型

    在整个OSI模型中。最底下的三层是网工必须精通的分别是物理层,数据连路层,网络层。

    通俗讲电脑A要与电脑B进行通信,物理层设备架设好。我们来看其它二层怎么工作?数据(比如我们从电脑A ping 电脑B)到了后因为A电脑的MAC地址是厂家出厂就有的。B电脑同样也有。A电脑的IP地址是我们DHCP服务指定的或我们手动配的,B电脑的IP地址也是DHCP服务指定的或我们手动配的。在从A发一个PING包到B去时,整个网络第一次并不到知B电脑的IP是就是我们要PING的这个地址,所以在PING前。A会先发一个ARP的请求。IP地址为192.168.1.10这台电脑你的MAC地址是多少,快跟我说,B收到后(因为是找他的)。因为有IP地址,所以他会回一个信息过去我是192.168.1.10,

    我的MAC地址是多少。接下来A会怎么做呢?在正式进行通信之前,A还会将B的MAC信息放入自已的ARP缓存表,表里面放置了IP和MAC地址的映射信息,例如B<->MACB。接下来,A再次进行数据封装,正式进入PING通信,因为下一层是第二层,

    第二层是数据连路层(数据在这层封装是要知道目的MAC才行),主要是交换机,那么大家都知道交换机有一个表叫CAM表,对应的是MAC地址与

    PORT.

    也就是MAC与对应的端口关系。BMAC走1端口这种关系,因为交换机是基于源MAC地址学习。基于目的MAC地址转发。所以交换机会把数据根据CAM转到相应的端口(也就是我们假定的1端口,当然第一次是一个广播地址)。因为交换机的工作原因,如果一个网络设备没有MAC。会怎么样?

    总节:IP地址是工作在网络层,用于指定具体要通信的机器。MAC是交换机用转发数据的关键数据。所以在网络中的每一个网络设备必须要有一个IP一个MAC地址。

    2024-11-22
    3楼
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  • 崔光赫用户

    这个问题其实说起来很简单,这是因为IP和MAC地址是为了快速的定位到设备。

    我们举个简单的例子:

    我们每个人都有一张身份证,而每个身份证上面的名字即使相同但是身份证号码是不相同的,这么做的目的是什么呢?就是为了用来分别同样叫张三的这个人到底谁才是他,不然没有不同的身份证号码,银行里面张三存了100万块钱,那么是不是其他叫张三的人也能取走呢?所以网络设备需要IP和MAC地址,也是这个道理了。

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    同一个公司里头有可能会有很多种网络设备,比如路由器也许大点的公司有几十台路由器,而且都是同一个品牌,同一个型号的路由器,那么如果这些路由器都是同样的IP和同样的MAC地址,就会造成其他电脑访问的时候不知道到底应该听谁的了,产生了冲突。所以根据网络协议的标准,同一个局域网内每一个设备就必须有自己独立的IP和MAC地址,否则就会产生IP冲突,和MAC地址冲突了。

    用发动体制那你结立强联律持连府。

    同样IP的结果:

    如果说两台网络设备因为设置成了同样的IP地址,那么这两台网络设备在链接到网络的时候,路由器会审核IP,结果发现出现了同样的两个IP,那么这个时候如果你的路由器没有绑定IP和MAC,其结果就是两个IP地址会在局域网内广播,我才是A号IP,互相冲突最终这两个谁也上不了网了。例如下图展示的就是IP冲突:

    量开全解山期北收张节,传步越列历按。

    同样MAC的结果:

    同样MAC地址会带来什么结果呢?如果是大型公司里头路由器采用的是DHCP分配地址的话,最直接的就是相同MAC地址的设备无法分配IP了,因为路由器里规定了每个MAC只能有一个IP地址,既然冲突了自然路由器就不会给它分配IP了,自然也就无法上网了,同时还会在你的局域网内部产生ARP攻击,比如路由器的MAC地址是00-01-08-88-01,那么假如这个时候有一台电脑将自己的MAC地址也修改成了00-01-08-88-01,自然其他设备就搞不清楚到底应该通过谁来上网了,这就是ARP攻击,如下图展示的就是MAC地址冲突造成的ARP攻击:

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    2024-11-22
    4楼
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  • 赖佳辰用户

    这个我们首先看看什么是IP,IP是网络实现相互通信的一套规则,规定了计算机在因特网上进行通信时应遵守的规则。而IP地址就是连接在互联网上主机分配的32位地址。就好像电话号码一样,有了某人的电话号码,你就能与他通话了。同样有了某主机IP,你就能与之通信了。

    Mac地址为硬件地址,形象的说就如同我们身份证上的身份证号码,具有全球唯一性。

    我们的电话号码就是IP,怎么证明是你呢?拿身份证来实名认证。

    芝士回答,版权必究,通未经许广五青可,不后得转载

    2024-11-22
    5楼
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  • 高雅瑜用户

    网络设备是可以设计成只使用MAC地址通讯的,就像可以设计成你的社保卡,驾驶证,医师证,你所有的证件都使用一个身份证号。

    那为啥还有驾驶证、身份证还要分开呢,就像IP地址和MAC地址,统一不好吗,用一个就可以了呀。

    转载或者引用满前本文内容请注明来论率源于结芝士回答

    家它形条五权难市府划照。

    MAC地址,是一个物理地址。手机里有、windows系统网卡有、苹果电脑有,那这么多完全不同的系统要如何通讯呢,它们商量好了,使用统一的协议,就像你和一个美国人,一个韩国人,大家商量好了,都用英语说,这样就都能听明白了,它就是IP地址(协议)。

    就像一个人可以有很多身份是一样的。

    比如你自身作为MAC,这个是固定的,当你在公司时,使用的IP是人事经理;当你下班的路上,使用的IP是滴滴司机。你在不同的环境里(网络里)使用了不同的协议,它们都给你分配了一个IP地址,但都对应着你这个唯一的实体MAC。

    的不大要就前外第区据,什八话整许究书须验市。

    2024-11-22
    6楼
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  • 刘博文用户

    就像你的手机号和指纹一样,一个是后天获取的,一个是娘胎带的。联系你时可以打电话,但是确认身份时,就要验指纹了。网络设备也一样,平时联络用的都是IP地址,但是为了确定设备时,就用到了mac,比入mac绑定。

    2024-11-22
    7楼
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  • 夏霓用户

    虽然都叫地址,实现的功能是不一样的。以前我也会有题主的疑问,在理解了功能后,我觉得若按功能,Mac不应该翻译为地址,应该翻译为识别码,这样就不会有题主的问题。

    太抽象的不好表达,我举个例子吧,Mac类似于名字,比如说张三,小米科技有限公司。

    IP类似于联系地址,就是你快递经常用的地址。

    未经芝士回答允许不安得转载本而文包红内容是,否则将视为侵权

    如果张三是你的邻居,或小米科技有限公司就在你公司旁边,那么找他们不是问题。

    否则你就需要联系地址找他们。

    2024-11-22
    8楼
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