Warum werden Ethernet / MAC-Adressen benötigt?
Wenn Sie mit dem ganzen Netzwerk noch nicht vertraut sind, kann es etwas überwältigend sein, wenn Sie sich zuerst mit den verschiedenen Arten von Adressen vertraut machen und wie sie zusammenarbeiten. Der heutige SuperUser F & A Beitrag versucht, die Verwirrung für einen neugierigen Leser zu klären.
Die heutige Frage & Antwort Sitzung kommt uns dank SuperUser - einer Unterteilung von Stack Exchange, einer Community-gesteuerten Gruppierung von Q & A Websites.
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Die Frage
SuperUser reader user2449761 möchte mehr über die Notwendigkeit von Ethernet / MAC-Adressen wissen:
Ich verstehe nicht, warum Ethernet / MAC-Adressen benötigt werden. Sicherlich könnten alle Computer einfach an ein einheitliches Netzwerk angebunden werden und IP-Adressen zur Kommunikation verwenden?
Zum Beispiel gibt es im Ethernet folgenden Mechanismus:
- Ein Computer mit der IP-Adresse 192.168.1.1 (X.1) will Senden eines Pakets an die Adresse 192.168.1.2 (X.2).
- X.1 verwendet ARP, um die MAC-Adresse von X.2 zu erhalten.
- Dazu muss X.1 ein Paket an senden alle Computer im Netzwerk und nur einer wird antworten.
- X.1 erhält eine MAC-Adresse und sendet das Paket.
Es wäre einfacher, es einfach in einem Schritt zu tun:
- X.1 sendet ein Paket an alle Computer im Netzwerk und nur X.2 wird es verarbeiten, die anderen werden es ignorieren.
Meine andere Frage ist: Warum werden IP-Adressen benötigt, wenn alle Geräte eindeutige MAC-Adressen haben?
Warum ist das nötig? für Ethernet / MAC-Adressen?
Der Antwort
SuperUser-Mitwirkender Paul hat die Antwort für uns:
Die verschiedenen Netzwerkschichten sind vorhanden, damit sie für verschiedene Technologien ausgetauscht werden können. Die zwei Ebenen, über die Sie hier sprechen, sind Layer 2 und 3. Layer 2 in diesem Szenario ist Ethernet - aus dem MAC-Adressen entstehen und Layer 3 ist IP.
Ethernet funktioniert nur auf lokaler Ebene zwischen Netzwerkgeräten, die mit einem verbunden sind Broadcast-Netzwerk "Datenverbindung", während IP ein routbares Protokoll ist und auf Geräte in entfernten Netzwerken abzielen kann.
Die Anforderungen für jede dieser Schichten sind unterschiedlich. Ethernet spezifiziert eine Familie von Technologien, die Pakete zwischen Netzwerkgeräten senden und empfangen können, während IP ein Protokoll definiert, das es Datenpaketen erlaubt, mehrere Netzwerke zu durchlaufen.
Keine der beiden ist abhängig von der anderen, was der Netzwerkfähigkeit ihre Flexibilität gibt . Zum Beispiel können Sie eine Verbindung zu Ihrem Internet-Dienst über IP über Ethernet herstellen, aber in Ihrem internen Netzwerk können Sie IP über Papier verwenden (wo jemand den Inhalt jedes Pakets aufschreibt und es physisch zu einem anderen Computer führt) tippt es ein). Das wäre natürlich nicht besonders schnell, aber es wäre immer noch IP, wenn die Person, die die Zettel mit sich führt, IP-Routing-Regeln beachtet.
In der realen Welt gibt es verschiedene Data-Link-Protokolle, die Sie bereits verwenden Schemata sind die gleichen): 802.3 - Ethernet und 802.11 - Wi-Fi.
IP ist egal, was die zugrunde liegende Schicht ist. Ebenso kann IP für verschiedene Protokolle der Netzwerkschicht ausgetauscht werden (vorausgesetzt, es passiert für alle Teilnehmer), wie zB ATM (Asynchronous Transfer Mode).
Es gibt nichts, was direkt die Erstellung eines Protokolls verhindert, das sowohl Layer 2 als auch 3 umfasst , es wäre weniger flexibel, weniger attraktiv und daher wahrscheinlich nicht zu benutzen.
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