Om du fortfarande är ny i hela nätverketså kan det vara lite överväldigande när du först börjar lära dig om de olika adresserna och hur de arbetar tillsammans. Dagens SuperUser Q & A-post försöker rensa upp förvirringen för en nyfiken läsare.
Dagens fråga & svar-session kommer till oss med tillstånd av SuperUser - en underavdelning av Stack Exchange, en samhällsstyrd gruppering av frågor och svar på webbplatser.
Bild med tillstånd av Wikipedia.
Frågan
SuperUser-läsaren user2449761 vill veta mer om behovet av Ethernet / MAC-adresser:
Jag förstår inte varför Ethernet / MAC-adresser behövs. Visst kan alla datorer bara anslutas till ett enhetligt nätverk och använda IP-adresser för att kommunicera?
Till exempel finns det följande mekanism i Ethernet:
- En dator med IP-adressen 192.168.1.1 (X.1) vill skicka ett paket till adressen 192.168.1.2 (X.2).
- X.1 använder ARP för att få MAC-adressen till X.2.
- För att göra det måste X.1 skicka ett paket till alla datorer i nätverket och bara en kommer att svara.
- X.1 får en MAC-adress och skickar paketet.
Det skulle vara enklare att bara göra det i ett steg:
- X.1 skickar ett paket till alla datorer i nätverket och bara X.2 kommer att behandla det, de andra kommer att ignorera det.
Min andra fråga är: Varför behövs IP-adresser om alla enheter har unika MAC-adresser?
Varför finns det behov av Ethernet / MAC-adresser?
Svaret
SuperUser-bidragsgivare Paul har svaret för oss:
De olika nätverkslagren finns där för att tillåtade ska bytas ut för olika tekniker. De två lagren du pratar om här är lager 2 och 3. Lag 2 i det här scenariot är Ethernet - från vilket MAC-adresser uppstår, och lager 3 är IP.
Ethernet fungerar bara på lokal nivå mellan nätverksenheter som är anslutna till ett "nätlänk" för ett sändningsnätverk, medan IP är ett routerbart protokoll och kan rikta in sig på enheter i fjärrenät.
The requirements for each of these layers is annorlunda. Ethernet specificerar en familj av teknologier som gör att paket kan skickas och tas emot mellan nätverksenheter, medan IP definierar ett protokoll som tillåter datapaket att korsa flera nätverk.
Inte heller är beroende av den andra, vilket är vadger nätverkets flexibilitet. Till exempel kan du välja att ansluta till din Internet-tjänst med IP via Ethernet, men i ditt interna nätverk kan du välja att använda IP över papper (där någon skriver ner innehållet i varje paket och fysiskt går över till en annan maskin och skriver in det). Det är uppenbart att detta inte skulle vara särskilt snabbt, men det skulle fortfarande vara IP förutsatt att den person som bär runt pappersbitar respekterade IP-routningsregler.
I den verkliga världen finns det olika datalänkprotokoll som du redan använder (även om deras adresseringsscheman är desamma): 802.3 - Ethernet och 802.11 - Wi-Fi.
IP bryr sig inte om vad det underliggande lagret är. På samma sätt kan IP bytas ut mot olika nätverkslagerprotokoll (förutsatt att det händer för alla deltagare) såsom Asynchronous Transfer Mode (ATM).
Även om det inte finns något som direkt hindrar skapandet av ett protokoll som omfattar både lager 2 och 3, skulle det vara mindre flexibelt, mindre attraktivt och därför osannolikt att det ska användas.
Se till att läsa igenom resten av den livliga diskussionstråden via länken nedan!
Har något att lägga till förklaringen? Ljud av i kommentarerna. Vill du läsa fler svar från andra tekniska kunniga Stack Exchange-användare? Kolla in hela diskussionstråden här.
