MAC адреса используются на канальном уровне модели взаимодействия открытых систем на одноименном подуровне этой модели, подуровне MAC. Расшифровывается, как Media Access Control подуровень управления доступом к среде. Именно этот подуровень используется если в среде передачи данных находится несколько компьютеров и других устройств.
Если у нас в канале связи несколько устройств, то нам необходимо понять к какому именно устройству передавать данные, именно для этой цели и используются МАК адреса.
С помощью них мы понимаем к кому конкретно предназначены те, или иные данные. Мак адреса регламентированы IEEE 802. В эту группу входит большое количество стандартов локальных сетей, наиболее популярные Ethernet и Wi-Fi. Они используют МАК адреса, длина mac адреса 6 байт (48 бит). Записывается МАК адрес следующим образом:
- 1C-75-08-D2-49-45
- 1C:75:08:D2:49:45
Это шесть шестнадцатеричных чисел разделенных либо двоеточиями либо тире.
Типы MAC-адресов
Есть три вида адресов:
- Индивидуальный (unicast);
Когда вы передаете данные на индивидуальный мак адрес, то эти данные получает только один компьютер подключенный к сети. 30-9C-23-15-E8-8C
- Групповой (multicast, первый бит старшего байта адреса равен 1);
Если передаем данные на групповой мак-адрес, то эти данные получают компьютеры, которые входят в группу. На этих компьютерах должен быть настроен прием данных по этому групповому MAC-адресу. Для того чтобы указать, что МАК адрес является групповым, используется первый бит старшего байта, и этот бит должен быть равен единице. 01-80-С2-00-00-08 Первый бит означает младший, поэтому 01.
- Широковещательный (broadcast, все 1);
Это адрес состоящий из всех битовых единиц. В шестнадцатеричном виде он записывается вот так FF-FF-FF-FF-FF-FF. Когда данные отправляются на такой адрес их принимают все компьютеры в сети.
Уникальность MAC-адресов
Мак адреса должны быть уникальны в сети, иначе мы не поймем какое устройство должно принимать эти данные. Если в одном сегменте сети есть несколько устройств с одним и тем же мак адресом, то какое-то из этих устройств работать не будет. Какое именно? Не регламентируется, возможно не будут работать оба. Поэтому важно, чтобы мак адреса в одном сегменте сети не повторялись.
Способы назначения
Централизованный, который используется по умолчанию. Мак адрес записывается производителем оборудования в каждый сетевой адаптер. При этом есть четкие правила, которые описывают, как производители должны это делать. Они содержатся в стандарте семейства IEEE 802.
Локальный адреса назначаются вручную администратором сети, при этом уже сам администратор отвечает за то, чтобы адреса в сегменте сети не повторялись.
Для того чтобы понять какой способ назначения МАК адресов используется служит второй бит старшего байта MAC-адреса. Если в этом бите 0, то адрес назначен централизованно. Администратором сети, которые назначают мак адрес вручную, рекомендуется в этом бите записывать 1. Однако, это делать не обязательно и проконтролировать администраторов никто не может. Если админ записал во второй бит старшего макадреса 0, то адрес все равно будет работать.
Как обеспечивается, то что при централизованном назначении mac адресов, мак адреса во всем мире не повторяются. Для этого реализована иерархическая схема. Мак адрес разделен на две части:
Первые 3 байта уникальный идентификатор организации (Organizationally Unique Identifier, OUI), выдаются IEEE производителям оборудования.
Примеры OUI:
- 00:00:0С Cisco
- 00:02:B3 Intel
- 00:04:AC IBM
Последние 3 байта назначаются производителем оборудования по собственному усмотрению. Производитель оборудования должен гарантировать, что эти 3 байта уникальны.
Как посмотреть MAC-адрес компьютера
Через командную строку в Windows ipconfig/all и в Linux ifconfig или ip с параметром link. Также можно посмотреть через графический интерфейс свойств сети.
Заключение
MAC-адреса это адреса канального уровня, они определяют к какому именно устройству на канальном уровне предназначены данные. Мак адреса должны быть уникальны в пределах одного сегмента сети, иначе мы не сможем понять к какому устройству нужно отправить данные.
