Waarom zijn Ethernet / MAC-adressen nodig?
Als je nog niet helemaal vertrouwd bent met het hele netwerk, dan kan het een beetje overweldigend zijn wanneer je voor het eerst leert over de verschillende soorten adressen die erbij betrokken zijn en hoe ze samenwerken. De SuperUser Q & A-post van vandaag probeert de verwarring voor een nieuwsgierige lezer op te helderen.
De Question & Answer-sessie van vandaag komt tot ons dankzij SuperUser - een onderdeel van Stack Exchange, een gemeenschapsgedreven groep van Q & A-websites.
Afbeelding met dank aan Wikipedia.
De vraag
SuperUser-lezer user2449761 wil meer weten over de behoefte aan Ethernet / MAC-adressen:
Ik begrijp niet waarom Ethernet / MAC-adressen nodig zijn. Natuurlijk kunnen alle computers gewoon worden verbonden met een verenigd netwerk en IP-adressen gebruiken om te communiceren?
Er is bijvoorbeeld het volgende mechanisme in Ethernet:
- Een computer met het IP-adres 192.168.1.1 (X.1) wil een pakket verzenden naar het adres 192.168.1.2 (X.2).
- X.1 gebruikt ARP om het MAC-adres van X.2 te krijgen.
- Hiervoor moet X.1 een pakket verzenden naar alle computers in het netwerk en maar één antwoord.
- X.1 krijgt een MAC-adres en verzendt het pakket.
Het zou eenvoudiger zijn om het gewoon in één stap te doen:
- X.1 verzendt een pakket naar alle computers in het netwerk en alleen X.2 zal het verwerken, de anderen zullen het negeren.
Mijn andere vraag is: Waarom zijn IP-adressen nodig als alle apparaten unieke MAC-adressen hebben??
Waarom is er behoefte aan Ethernet / MAC-adressen??
Het antwoord
SuperUser-bijdrager Paul heeft het antwoord voor ons:
De verschillende netwerklagen zijn er om hen in staat te stellen te worden geruild voor verschillende technologieën. De twee lagen waar je het hier over hebt zijn lagen 2 en 3. Laag 2 in dit scenario is Ethernet - waaruit MAC-adressen ontstaan en laag 3 is IP.
Ethernet werkt alleen op lokaal niveau tussen netwerkapparaten die zijn aangesloten op een "datalink" van een uitgezonden netwerk, terwijl IP een routeerbaar protocol is en apparaten op externe netwerken kan richten.
De vereisten voor elk van deze lagen is anders. Ethernet specificeert een reeks technologieën waarmee pakketten tussen netwerkapparaten kunnen worden verzonden en ontvangen, terwijl IP een protocol definieert waarmee gegevenspakketten meerdere netwerken kunnen doorkruisen.
Geen van beide is afhankelijk van de ander, wat netwerken de flexibiliteit geeft. U kunt er bijvoorbeeld voor kiezen om verbinding te maken met uw internetservice via IP via Ethernet, maar in uw interne netwerk kunt u ervoor kiezen IP via papier te gebruiken (waarbij iemand de inhoud van elk pakket opschrijft en het fysiek naar een andere machine leidt en typt het in). Het is duidelijk dat dit niet bijzonder snel zou zijn, maar het zou nog altijd IP zijn, op voorwaarde dat de persoon die de stukjes papier bij zich had de IP-routeringsregels respecteerde.
In de echte wereld zijn er verschillende datalinkprotocollen die u al gebruikt (hoewel hun adresseringsschema's hetzelfde zijn): 802.3 - Ethernet en 802.11 - Wi-Fi.
IP maakt niet uit wat de onderliggende laag is. IP kan ook worden geruild voor verschillende netwerklaagprotocollen (op voorwaarde dat dit voor alle deelnemers gebeurt), zoals de Asynchronous Transfer Mode (ATM).
Hoewel er niets is dat direct de aanmaak van een protocol verhindert dat zowel de lagen 2 als 3 omvat, zou het minder flexibel, minder aantrekkelijk zijn en daarom waarschijnlijk niet worden gebruikt.
Lees de rest van de levendige discussiethread door via de onderstaande link!
Heb je iets toe te voegen aan de uitleg? Geluid uit in de reacties. Wilt u meer antwoorden van andere technisch onderlegde Stack Exchange-gebruikers lezen? Bekijk hier de volledige discussiethread.