Question Quelle est l'utilisation exacte d'une adresse MAC?


Je comprends que les adresses IP sont hiérarchiques, de sorte que les routeurs à travers Internet savent dans quelle direction transmettre un paquet. Avec les adresses MAC, il n'y a pas de hiérarchie et le transfert de paquets serait donc impossible. Ainsi, les adresses MAC ne sont pas utilisées pour le transfert de paquets.

Je ne pense pas que cela se passe sans raison. Donc, ma question est la suivante: où une adresse MAC entre-t-elle en jeu lors d’un transfert de paquets?


122


origine




Réponses:


TL; DR> Les adresses MAC sont un composant de bas niveau d'un réseau Ethernet (et d'autres normes similaires, telles que le WiFi). Ils permettent à un périphérique de communiquer avec une machine sur le réseau physique local (LAN) et ne peuvent pas être acheminés via Internet, car le matériel physique pourrait en théorie être connecté partout dans le monde.

En revanche, les adresses IP couvrent la totalité de l’internet et les routeurs les utilisent pour déterminer où envoyer les données, même s’il a besoin de plusieurs tronçons pour atteindre leur destination.

Si nous trouvions un meilleur standard qu'Ethernet, il pourrait ne pas utiliser les adresses MAC, mais le trafic IP provenant d'Internet pourrait toujours circuler, même si d'autres personnes sur Internet n'en avaient jamais entendu parler.

Si nous trouvions un meilleur standard que l'IP (par exemple, IPv6 si toutes les adresses IPv4 étaient épuisées), la plupart des matériels Ethernet pourraient supporter le nouveau type de trafic sans modification.

Les adresses MAC sont nécessaires pour créer une fonction de réseau Ethernet local (ou wifi). Ils permettent à un périphérique réseau d'attirer l'attention d'un seul périphérique directement connecté, même si la connexion physique est partagée. Cela peut être important lorsque des milliers d'appareils sont connectés ensemble au sein d'une même organisation. Ils ne fonctionnent pas sur Internet.

Pour bien comprendre la réponse à cette question, vous devez comprendre Modèle OSI (parfois appelé 7 couches).

Pour que la communication ait lieu entre 2 applications fonctionnant sur des machines distinctes sans connexion physique directe, une lot du travail doit avoir lieu.

Dans les temps anciens, chaque application savait exactement quelles instructions de code machine devaient être exécutées pour produire un signal approprié qui atteindrait et pourrait être décodé par l'application à l'extrémité distante. Toute communication était effectivement point à point, et les logiciels devaient être écrits en fonction de la situation exacte dans laquelle ils devaient être déployés. De toute évidence, c'était insoutenable.

Au lieu de cela, le problème de la mise en réseau était divisé en couches et chaque couche savait comment communiquer avec la couche correspondante sur une machine distante et comment communiquer avec la couche située sous (et parfois au-dessus) sur sa machine locale. Il ne connaissait rien des autres couches en place - votre navigateur Web n’a donc pas besoin de savoir s’il est exécuté sur une machine utilisant un anneau à jeton, un réseau Ethernet ou un réseau wifi - et n’a absolument pas besoin de savoir quel matériel la machine distante utilise.

Pour que cela fonctionne, le modèle à 7 couches utilise un système plutôt que des enveloppes imbriquées; l'application crée ses données et les enveloppe dans une enveloppe pour le système d'exploitation à livrer. Le système d'exploitation l'enveloppe dans une autre enveloppe et le transmet au pilote réseau. Le pilote réseau encapsule ceci dans une autre enveloppe et la place sur le câble physique. Etc.

La couche inférieure, couche 1, est la couche physique. Il s’agit de la couche de fils et de transistors et d’ondes radio, et à ce niveau, la communication est essentiellement un flux de ceux-ci et de noughs. Les données vont partout où est physiquement connecté. Vous branchez le port réseau de votre ordinateur dans votre commutateur à l'aide d'un câble CAT-5.

Couche 2 est la couche liaison de données. Cela fournit une certaine structure à ceux et à celles que l'on trouve, des capacités de détection et de correction des erreurs, ainsi que des indications sur le périphérique connecté physiquement (les connexions physiques peuvent réellement être sur wifi). C'est la couche sur laquelle les adresses MAC entrent en jeu et nous y reviendrons plus tard. Mais les adresses MAC ne sont pas la seule possibilité à ce niveau. Les réseaux en anneau à jeton, par exemple, nécessitent une implémentation de liaison de données différente.

Couche 3 est la couche réseau. C’est la couche sur laquelle IP travaille (bien que ce ne soit pas le seul protocole de couche réseau non plus), et c’est ce qui permet aux ordinateurs d’envoyer un message pouvant être envoyé à n’importe quelle machine sur le «réseau». Il n'est pas nécessaire d'avoir une connexion directe entre les machines en question.

Calques 4-7 sont des protocoles de niveau supérieur. Ils s'éloignent de plus en plus du matériel et de l'application. TCP, par exemple, se situe au-dessus de IP et fournit des mécanismes qui renvoient automatiquement les messages lorsqu'ils sont manquants.

Les adresses MAC fonctionnent donc sur la couche 2 et permettent à deux machines physiquement connectées d’envoyer des messages qui seront ignorés par d’autres machines partageant la même connexion physique.

Supposons que j'ai une application qui souhaite envoyer des données à la machine avec l'adresse IP 8.8.8.8

La couche 3 enveloppe les données dans une enveloppe contenant, entre autres, l'adresse IP 8.8.8.8, puis la transmet à la couche 2.

La couche 2 examine cette adresse IP et décide quelle machine à laquelle elle est directement connectée peut traiter ce message. Il y aura une table de consultation d'une sélection des adresses IP directement connectées avec l'adresse MAC correspondante de la carte réseau dans cette machine. Cette table de consultation est construite à l'aide d'un protocole appelé ARP, qui permet à une carte réseau de poser des questions aux autres périphériques directement connectés. Ethernet réserve une adresse MAC spéciale, FF: FF: FF: FF: FF: FF, qui permet à un périphérique de communiquer avec tout appareils connectés physiquement.

Si l'adresse IP se trouve dans la table (ou peut être résolue via ARP), l'enveloppe de couche 3 sera enveloppée dans une enveloppe de couche 2 avec l'adresse MAC dans le nouvel en-tête, puis sera transmise au matériel au niveau 1. La carte réseau avec l'adresse MAC correspondante recevra le message et le pilote réseau ouvrira l'enveloppe de couche 2 et transmettra le contenu à la partie du système d'exploitation qui s'attend à recevoir des messages à l'adresse IP spécifique.

Si l'adresse IP n'est pas sur le réseau local, la nouvelle enveloppe aura également l'adresse MAC de la passerelle par défaut (c'est-à-dire le routeur) configurée pour cette interface réseau et le matériel transportera le paquet vers le routeur.

Le routeur remarque sa propre adresse MAC dans l'enveloppe de couche 2 et ouvre le paquet de niveau 2. Il examine l'adresse IP sur l'enveloppe de niveau 3 et détermine où le message doit aller ensuite, ce qui va probablement être le routeur de votre FAI. Si le routeur utilise NAT (ou similaire), il peut même modifier l'enveloppe de niveau 3 à ce stade, pour garder vos adresses IP internes privées. Il enveloppera ensuite l'enveloppe de niveau 3 dans une nouvelle enveloppe de niveau 2 adressée à l'adresse MAC du routeur du fournisseur de services Internet et y enverra le message.

Ce processus de suppression de l’enveloppe externe et d’enrubannage du contenu dans une nouvelle enveloppe adressée à l’étape suivante de la chaîne se poursuivra jusqu’à ce que le message atteigne la machine de destination.

Les enveloppes continueront alors à être extraites au fur et à mesure que le message remontera dans les couches jusqu'à ce qu'il atteigne finalement le destinataire prévu, qui sera une application quelque part qui, espérons-le, saura comment traiter le message. Le message est arrivé, ni même toutes les étapes nécessaires pour que la réponse revienne à la machine d'origine.

Mais tout fonctionne, presque comme de la magie!

Notez que les commutateurs réseau peuvent utiliser des adresses MAC pour optimiser le flux du trafic réseau. Alors qu'un concentrateur Ethernet transfère simplement tout le trafic entrant vers tous ses ports, un commutateur ne peut en revanche transférer le trafic qu'au seul port auquel l'adresse MAC de destination du paquet est connectée. Cela augmente la bande passante effective du réseau; En ciblant des ports spécifiques, le commutateur évite de transférer du trafic sur des segments inutiles du réseau. Le commutateur utilisera ARP ou le reniflage de paquets pour identifier les périphériques connectés à quel port. Les commutateurs ignorent complètement le contenu des paquets de couche 2.


55



Salut! Merci d'avoir répondu. Pour autant que j'ai lu, votre réponse est la meilleure. Ce serait génial si vous pouviez inclure d'autres concepts comme ARP et NAT dans votre scénario. - Vishnu Vivek
Ajout d'une référence à ARP et aux commutateurs réseau. Je ne pense pas que le NAT ait quelque chose à voir avec les adresses MAC, étant une fonction de couche 3 ... - Bill Michell
@BillMichell: Dans IPv6, le MAC ou un autre identifiant local («hardware») peut être utilisé pour composer l'adresse IP. - Luciano
La réponse est la communauté Wiki. Vous pouvez probablement le modifier pour inclure ces informations supplémentaires si vous pensez que cela vous aidera à répondre à la question du PO. - Bill Michell
Cela nécessite un TL; DR. - AJMansfield


A quoi servent les adresses MAC?

Les adresses MAC sont les bases basiques qui font fonctionner votre réseau local basé sur Ethernet. Local signifie que les périphériques réseau sont directement connectés via un câble ou par WiFi ou via un concentrateur réseau ou un commutateur réseau.

Les cartes réseau ont chacune une adresse MAC unique. Les paquets envoyés sur Ethernet sont toujours envoyés par une adresse MAC et envoyés à une adresse MAC. Si une carte réseau reçoit un paquet, elle compare l'adresse MAC de destination du paquet à la propre adresse MAC de l'adaptateur. Si les adresses correspondent, le paquet est traité, sinon il est ignoré.

Il y a des adresses MAC spéciales, par exemple ff: ff: ff: ff: ff: ff, qui est l'adresse de diffusion et adresse chaque carte réseau du réseau.

Comment les adresses IP et les adresses MAC fonctionnent-elles ensemble?

IP est un protocole utilisé sur une couche au-dessus d’Ethernet. Un autre protocole par exemple serait IPX. L'IP permet de connecter différents réseaux locaux et de former ainsi un réseau d'entreprise ou l'internet global.

Lorsque votre ordinateur souhaite envoyer un paquet à une adresse IP x.x.x.x, la première vérification est si l'adresse de destination se trouve sur le même réseau IP que l'ordinateur lui-même. Si x.x.x.x se trouve sur le même réseau, l'adresse IP de destination peut être atteinte directement, sinon le paquet doit être envoyé au routeur configuré.

Jusqu'à présent, les choses semblent avoir empiré, car nous avons maintenant deux adresses IP: l'une est l'adresse cible du paquet IP d'origine, l'autre est l'adresse IP du périphérique auquel nous devrions envoyer le paquet (le saut suivant, soit le dernier destination ou le routeur).

Etant donné qu'Ethernet utilise des adresses MAC, l'expéditeur doit obtenir l'adresse MAC du prochain saut. Il existe un protocole ARP (Address Resolution Protocol) spécial qui est utilisé pour cela. Une fois que l'expéditeur a récupéré l'adresse MAC du saut suivant, il écrit cette adresse MAC cible dans le paquet et envoie le paquet.

Comment fonctionne ARP?

ARP lui-même est un protocole ci-dessus Ethernet, comme IP ou IPX. Lorsqu'un périphérique veut connaître l'adresse MAC pour une adresse IP donnée, il envoie un paquet à l'adresse MAC de diffusion en demandant "Qui a l'adresse IP y.y.y.y?" Tous les appareils reçoivent ce paquet, mais seul celui qui a l'adresse IP y.y.y.y répondra avec un paquet "C'est moi". L'appareil interrogateur reçoit la réponse et sait maintenant que l'adresse MAC source est l'adresse MAC correcte à utiliser. Bien sûr, le résultat sera mis en cache, donc le périphérique n'a pas besoin de résoudre l'adresse MAC à chaque fois.

Le routage

J'ai presque oublié de mentionner: il n'y a pas de routage basé sur les adresses MAC. Les adresses Ethernet et MAC de bas niveau ne peuvent atteindre que tous les périphériques du réseau. même réseau (câblé ou sans fil). Si vous avez deux réseaux avec un routeur entre les deux, vous ne pouvez pas avoir un périphérique dans le réseau A envoyer un paquet à l'adresse MAC d'un périphérique du réseau B. Aucun périphérique du réseau A n'a l'adresse MAC du périphérique sur le réseau B paquet à cette adresse MAC sera éliminé par tous les périphériques du réseau A (également par le routeur).

Le routage est effectué au niveau IP. Simplement vu que le routeur fait juste ce que j'ai décrit ci-dessus dans la section "Comment les adresses IP et les adresses MAC fonctionnent-elles ensemble?". Le routeur recevra des paquets pour sa propre adresse MAC mais pour une adresse IP différente. Il vérifiera ensuite s'il peut atteindre directement l'adresse IP cible. Si c'est le cas, il envoie le paquet à la cible. Sinon, le routeur lui-même possède également un routeur en amont configuré pour envoyer le paquet à ce routeur.

Bien sûr, vous pouvez configurer plusieurs routeurs. Votre routeur domestique n'aura qu'un seul routeur en amont configuré, mais dans le backbone Internet, les gros routeurs ont de grandes tables de routage afin de connaître les meilleurs moyens pour tous les paquets.

Autres cas d'utilisation des adresses MAC

  1. Les commutateurs réseau stockent une liste d'adresses MAC vues sur chaque port et transfèrent uniquement les paquets vers les ports qui doivent voir le paquet.

  2. Les points d'accès sans fil utilisent souvent des adresses MAC pour le contrôle d'accès. Ils permettent uniquement l'accès aux périphériques connus (l'adresse MAC est unique et identifie les périphériques) avec la phrase secrète correcte.

  3. Les serveurs DHCP utilisent l'adresse MAC pour identifier les périphériques et donner à certains périphériques des adresses IP fixes.


114



+1 pour répondre réellement à la question d'une manière compréhensible pour les personnes qui ne connaissent pas déjà la réponse. - fluffy
Je ne peux pas m'empêcher de ressentir l'envie de créer un infographique / diagramme impressionnant d'une manière ou d'une autre, la façon dont les interactions MAC / IP sont assez intéressantes! - NRGdallas
bonne réponse juste un détail: les adresses MAC sont également utilisées pour les périphériques non Ethernet et vous décrivez essentiellement pour toute couche de liaison de données utilisée avec une pile IP - kriss
À noter sur les MAC Wi-Fi: pendant qu'ils sont généralement unique et pouvez être utilisé pour identifier les appareils, ils sont faciles à usurper et envoyés en clair sur les ondes. S'il n'y a pas d'autre cryptage / authentification utilisé sur la connexion, ou si les autres mécanismes de cryptage / authentification sont faibles (par exemple, WEP), c'est très trivial pour qu'un attaquant usurpe l'identité d'un appareil autorisé et rejoigne le réseau. - Iszi
meilleure explication! - minigeek


L'adresse MAC (adresse de contrôle d'accès au support) est en général l'identifiant des appareils dans un réseau. Ainsi, chaque NIC (contrôleur d'interface réseau présent dans un routeur, un PC, une imprimante réseau, un serveur, etc.) possède des adresses MAC. Certains serveurs ont plus d'une carte réseau intégrée et ont donc plusieurs adresses MAC. L'adresse MAC est longue de 6 octets (6 octets). Gauche est l'octet le plus significatif et à droite l'octet le moins significatif. Comme vous pouvez le voir sur l'image ci-dessous, les 3 premiers octets sont les Identifiant organisationnel unique. Ceci indique le fabricant qui a fabriqué cet appareil.

Voici une liste de Identifiant organisationnel unique: Standards.ieee.org 

Voici une alternative à ce qui précède: MAC-Vendor-Lookup

Quelques exemples de fabricants connus:

  • 00-05-5D (D-Link Systems Inc.)
  • 00-09-5B (Netgear Inc.)
  • 00-E0-4C (Realtek Semiconductor Corp.)
  • 00-E0-4F (Cisco Systems Inc.)
  • 00-E0-64 (Samsung Electronics)

Les 3 derniers octets (3 octets) sont assignés au hasard par le fabricant.

Comme pjc50 l'a indiqué correctement, l'adresse MAC dans un réseau Ethernet aide les commutateurs à décider quel paquet envoyer. Il y a aussi une adresse MAC de diffusion. ff: ff: ff: ff: ff: ff est utilisé pour l'adresse MAC-Broadcast. Notez que l'adresse MAC peut être modifiée, soyez donc prudent en l'utilisant comme identifiant de périphérique défini! L'adresse MAC est également utilisée avec le protocole ARP (Address Resolution Protocol). Donc, comment cela fonctionne, PC A envoie une requête ARP à PC B avec sa propre adresse IP, adresse MAC, l'adresse IP du destinataire et l'adresse de diffusion mentionnée ci-dessus (ff: ff: ff: ff: ff : ff). Après cela, PC B vérifie si le paquet lui a été envoyé ou non. Si oui, alors le PC B envoie sa propre adresse MAC, son adresse IP, l'adresse MAC du destinataire et l'adresse IP du destinataire. Les autres périphériques ignorent le paquet.

Les deux PC A et B enregistrent généralement la connexion réussie dans le cache ARP. La manière dont les ordinateurs enregistrent la connexion diffère d’un périphérique à l’autre. Si vous ne connaissez pas l'adresse IP, vous pouvez obtenir l'adresse IP avec le protocole de résolution d'adresse inverse (RARP). Avec RARP, l'appareil contacte un client central et lui demande l'adresse IP. Mais cette méthode est à peine utilisée de nos jours.

Les technologies suivantes utilisent le format d'identifiant MAC-48:

  • Ethernet
  • Réseaux sans fil 802.11
  • Bluetooth
  • Anneau jeton IEEE 802.5
  • la plupart des autres réseaux IEEE 802
  • FDDI
  • ATM (connexions virtuelles commutées uniquement, dans le cadre d'une adresse NSAP) Fibre Channel et Serial Attached SCSI (faisant partie d'un nom mondial)

47



Plus précisément que "chaque appareil (...) a des adresses MAC", chaque NIC a UNE Adresse Mac. (Ne pas prendre en compte la possibilité de définir une adresse MAC personnalisée.) Toutes les imprimantes ne disposent pas de cartes réseau intégrées et de nombreux serveurs disposent de plusieurs cartes réseau et donc de plusieurs adresses MAC. - Michael Kjörling
Disons que PC-1 envoie un paquet à PC-2. Maintenant, le commutateur lit uniquement l'adresse MAC de PC-1 et l'enregistre dans une table. Si vous voulez plus d'informations sur son fonctionnement, lisez ceci: Fonctionnement des commutateurs LAN :) - Meintjes
Un autre point est que l'adresse MAC est la manière dont la carte d'interface réseau décide de ce qu'il doit éliminer et de ce qu'il doit envoyer au processeur pour qu'il le manipule. Une trame Ethernet rencontrée sur le câble a son adresse MAC de destination XOR avec l'adresse MAC de la carte réseau et si le résultat est tous les 0, c'est une trame destinée à cette carte. - bbayles
-1: La question demandait comment les adresses MAC sont utilisées, pas quelle adresse MAC est. La seule partie de votre réponse qui traite de la question est la liste de puces à la fin, et elle ne donne pas beaucoup de détails. - Kevin
La photo est prise de wikipedia: en.wikipedia.org/wiki/File:MAC-48_Address.svgLes images sous licence Creative Commons doivent être attribuées à leurs auteurs lorsqu'elles sont utilisées. - Étienne


Ils sont utilisé pour le transfert de paquets: sur un réseau Ethernet, il existe un certain nombre de périphériques, et l'adresse MAC spécifie quel périphérique doit recevoir le paquet. Les commutateurs Ethernet l'utiliseront pour choisir le port sur lequel envoyer un paquet reçu.


24



Il peut être intéressant de noter qu'Ethernet était à l'origine un support de bus, où toutes les machines partageaient physiquement le même support (ceci est toujours vrai pour les réseaux sans fil). Donc, logiquement, cela fonctionne comme ça. - LawrenceC
et toujours vrai pour les réseaux qui utilisent encore des concentrateurs :) - Doon
Désormais, les commutateurs ne sont qu'une installation (ils sont vraiment devenus très répandus avec les réseaux locaux RJ-45), nous pouvons et avons des réseaux IP sans eux (en utilisant des concentrateurs ou 802.11) - kriss


Oubliez la hiérarchie dans ce cas, ce n'est pas un problème très important.

Les adresses MAC sont des adresses pour la couche 2 (couche de liaison) dans les modèles ISO / OSI ou TCP / IP. Les adresses IP proviennent de la couche 3 (couche réseau) dans les mêmes modèles.

Dans un réseau de couche 2, par exemple un réseau Ethernet commun, il existe un domaine de collision dans lequel tous les équipements connectés peuvent recevoir toutes les trames (données unitaires de couche 2) à partir de n'importe quelle extrémité. Mais personne en dehors du réseau ne peut recevoir ces trames. Les adresses MAC sont des adresses dans ces domaines.

Les paquets sont les données unitaires de la couche 3, généralement les paquets IP. Ils traversent un ou plusieurs domaines de collision. Les adresses IP sont les adresses de ce domaine.

Les commutateurs sont des périphériques de couche 2 et des trames de transfert utilisant des tables d'adresses MAC. Les routeurs sont des périphériques de couche 3 et transmettent les paquets à l'aide de tables d'adresses IP.


7





Ethernet suppose que l’autre ordinateur (l’autre MAC) avec lequel il veut parler est directement accessible depuis son adaptateur réseau. IP ne le fait pas. IP suppose qu'il peut atteindre n'importe quelle autre adresse IP dans le monde entier et que s'il ne peut pas l'atteindre sur le sous-réseau actuel, un routeur l'acheminera là, nonobstant le NAT. La notion de passerelle n'existe pas dans la couche 2 ou Ethernet.

Si vous avez un certain nombre de machines connectées à un commutateur et que vous n’avez jamais besoin d’échanger du trafic avec d’autres réseaux / Internet via un routeur, alors vous n’avez pas besoin d’avoir IP en service. Bien sûr, une application devrait implémenter ou fournir son propre protocole au-dessus de la couche 2, car pratiquement tous les systèmes d'exploitation et applications supposent que vous souhaitez toujours utiliser TCP / IP.

Rappelez-vous toujours que "Internet" dans IP signifie "interréseau", ce qui signifie vraiment qu'il s'agit d'obtenir du trafic entre réseaux plus que dans un réseau, bien que cela puisse évidemment être (et est) utilisé pour cela aussi.


6



Le premier paragraphe est la réponse parfaite! Éclairant! - Milind R


L'adresse MAC est utilisée lors du transfert physique. Un adaptateur Ethernet ne sait rien sur IP. L'adaptateur Ethernet utilise donc l'adresse MAC pour adresser le destinataire du paquet de données.

Si l'adaptateur Ethernet sait quelque chose sur IP, nous devons mettre à jour tous nos microprogrammes pour passer à un nouveau protocole (comme IPv4 à IPV6).

L'adresse MAC contient également des informations sur le fabricant.


6



Les routeurs n'utilisent pas l'adresse MAC pour acheminer quoi que ce soit. Ils utilisent des adresses IP. Les concentrateurs copient le trafic non modifié hors de leurs ports, mais cela s'appelle un pontage, car le trafic ne traverse pas un réseau différent, mais sur le même réseau. - LawrenceC


Il est utilisé lorsque le protocole ARP (Address Resolution Protocol) pour IPv4 ou le protocole NDP (Neighbor Discovery Protocol) pour IPv6 traduit les adresses IP en adresses MAC pour déterminer à quel hôte unique les trames doivent être envoyées.


5



C'est assez proche, mais cela ne couvre pas toute l'utilisation. Voilà comment un MAC est lié à TCP / IP, mais un MAC est utilisé pour beaucoup plus que cela. C'est la première réponse que je ne donne pas -1 bien que (en partant du bas de la page). - Mark Henderson
@Mark Henderson Merci pour les critiques. Eh bien, j'ai juste essayé de répondre à la question How MAC addresses were used in packet transfer et puis j'ai supposé que c'était au niveau Ethernet. Et oui c'est une réponse simple, mais je réponds à un niveau qui convient à mon propre niveau :) - Jesper Jensen


Pour compléter d'autres réponses, j'ajouterais que l'adresse MAC est encore plus critique pour les routeurs que pour les commutateurs. Ce que je veux dire par plus critique C'est que les commutateurs ne sont pas vraiment nécessaires pour que le réseau IP existe. Il y a 20 ans de recul (avant RJ-45) Les réseaux IP locaux fonctionnaient parfaitement sans commutateurs Les réseaux Ethernet non routés ne faisaient que connecter des périphériques sur le même câble (consultez la technologie Ethernet de base X-T).

D'autre part, les réseaux IP ont été inventés pour prendre en charge le routage et reposent sur des schémas d'adressage MAC et IP.

Le routage des paquets dans les réseaux IP signifie que lorsque la machine cible ne peut pas être accédée directement, elle sera d'abord envoyée à une autre machine (la passerelle) plus proche de la cible IP finale.

En termes d'en-têtes de paquets réseau, cela signifie qu'un paquet envoyé à une passerelle aura pour cible, dans l'en-tête de niveau Ethernet, l'adresse MAC de la passerelle, l'en-tête de niveau IP restant inchangé.

Vous devriez également noter que Adresses MAC signifie généralement aujourd'hui MAC-48 (adresse physique du périphérique) ou EUI-48 (adresse du périphérique logique) ou même les adresses EUI-64 de 8 octets utilisées dans les grands réseaux. Historiquement, MAC a été inventé par Xerox pour la technologie Ethernet et réutilisé par la suite pour d'autres technologies de transport réseau (802.11, Bluetooth, FibreChannel, BlueTooth) nécessitant l'identification d'un périphérique.

Comme je le disais, vous pouvez utiliser une autre couche 2 à la place d’Ethernet, mais la plupart utilise une adresse MAC comme identifiant de réseau et le schéma de correspondance MAC / IP sous-jacent est valide et vous pouvez toujours utiliser ARP. Autant que je sache, toutes les piles IP reposent sur un tableau de correspondance entre les adresses MAC et les adresses IP.

Il existe d'autres types d'identificateurs de nœuds de périphérique pour les piles non IP. Par exemple, X.25 ne repose pas sur les adresses MAC, mais sur les canaux virtuels établis pour chaque connexion, ou les périphériques ATM sont identifiés dans les réseaux ATM à l'aide de SNPA. Mais ni X.25 ni ATM ne sont des piles IP (et même ATM utilise le format des adresses MAC comme parties de son SNA, équivalent approximatif d'une adresse IP pour ATM).


3



Les routeurs ne s'intéressent pas aux adresses MAC. Ils se soucient de l'attribution de sous-réseau à chacun de leurs au moins 2 cartes réseau, mais pas vraiment des adresses MAC. Ils transmettent (c.-à-d. Copie) le trafic d'une adresse IP à une autre, pas d'une adresse IP à un MAC ou quelque chose du genre. - LawrenceC
@ultrasawblade, votre déclaration est absurde. Si un routeur est connecté à un réseau Ethernet, il doit communiquer via le protocole Ethernet. Les paquets IP seront encapsulés dans la trame Ethernet. Ce qui signifie qu'il est absolument nécessaire de connaître les adresses MAC de tous les systèmes ** directement Ethernet hôtes. Un périphérique de couche 3 ne communique pas comme par magie sur un protocole de couche 3, il doit encapsuler le protocole de couche 3 dans un protocole de couche 2, qui est ensuite transmis sur le support de couche 1. - Zoredache
Je ne suis pas d'accord avec votre première phrase - ils ne sont pas «plus critiques» pour les routeurs que pour les commutateurs - ils ont tous la même importance sur l'ensemble du réseau Ethernet. - Mark Henderson
Vous pouvez remplacer la couche sous-jacente 2 par quelque chose de complètement différent (bien que je ne sache pas quoi) et IP fonctionnera toujours de la même manière. Le protocole IP (couche 3) ne se soucie pas si les hôtes individuels sont adressés par MAC ou un autre système. Bien sûr, il est nécessaire de maintenir le mappage IP vers MAC - mais il est difficile de savoir si l'ARP "appartient" réellement à la couche 3 ou à la couche 2. Le protocole ne doit pas nécessairement être Ethernet et IP ne se soucie pas / besoin de savoir quel est le protocole de couche 2. - LawrenceC
@ Mark Henderson: comme je suis vieux, je me souviens d'une époque où il n'y avait pas de changement de mode. Ils ne sont pas vraiment un élément essentiel des réseaux IP peuvent fonctionner sans interrupteurs. Les commutateurs utilisaient simplement une disposition de réseau de données préexistante. Si nous les avons actuellement partout, une conséquence de la technologie de point à point RJ remplace les anciens bus. En d'autres termes: les adresses MAC n'ont pas été inventées pour que les commutateurs fonctionnent. D'un autre côté, les réseaux IP ont été inventés à des fins de routage, de sorte que la relation entre MAC et IP est essentielle. - kriss


Pensez aux jours pré-changement (hubs).

Si les gens sont des ordinateurs, l'adresse MAC est leur nom.

Prétendre que beaucoup de gens (les ordinateurs) sont sur le même appel téléphonique. Tout le monde parle en même temps.

VOUS (un ordinateur) entendez TOUTES ces discussions, mais vous ne savez pas ce que vous devez écouter, JUSQU'À ce que quelqu'un dise votre nom (votre adresse MAC) au début d'une phrase (un paquet).

"FRED, THERE IS ICE CREAM!"

Bien sûr, vous écoutez aussi des phrases envoyées au Adresse de diffusion. Considérez cela comme quelqu'un qui crie,

"EVERYONE, THERE IS ICE CREAM!"

Comme plus de personnes (ordinateurs) ont participé à la conférence téléphonique, plus vous devez filtrer. La technologie avancée et les commutateurs nous ont permis de parler directement à une personne (ordinateur / MAC) afin de ne pas avoir à travailler si dur pour filtrer tout ce bruit (et libérer davantage de bande passante).

L’IP est très similaire dans l’analogie de base, mais elle a plus de fonctionnalités et de couches en plus de l’adressage MAC. Couches 2 et 3 dans le Modèle OSI, respectivement.


2



Vous n'avez pas besoin de repenser aux jours pré-basculés. Les adresses MAC sont bien vivantes et utilisées dans chaque paquet qui laisse votre adaptateur Ethernet aujourd'hui, maintenant. - Mark Henderson
Très vrai. Mais cela aide avec l'analogie. Et les cartes réseau se comportent toujours de la même manière. - Randy James