MAC地址和IP地址的区别

甚么是协议?

协议简单来讲就是网络中各终端，在发送，接收数据时，一定要要遵照的规则，束缚，规定;各种的协议构成一组协议栈(例如TCP/IPOSI)，一起保证数据从网络的一端安全，完全，的发送到另外一端。

只要由双绞线，光纤连接的网络就是以太网协议。

MAC地址：介质访问控制地址(MediaAccessControl)，是以太网规定的一个数据链路层的硬件物理地址，属于OSI二层地址。

MAC地址的特点：

MAC地址用48bit，6Byte字节表示。MAC地址是在网内标识终端物理网络地址的唯一标识，全国唯一。MAC地址是在网卡出厂的时候，以只读的方式，写入到网卡ROM(ReadOnlyMermory只读存储器)中的。

MAC地址格式

华为：XXXXXXXXXXXX4bit表示一个X，代表一个十六进制数，09AF。

思科：XXXX.XXXX.XXXX

前24位：OUI组织唯一标识符，表示地址所属公司;需要向IANA组织租赁(MACIPV4IPV6)。

后24位：表示可以可分配的地址，有2的24次方1700w个地址。

MAC地址和IP地址的区分

MAC地址：只能在一个网络内去标识一个节点，只在一个网络内成心义，相当于身份证。IP地址：能在全局网络上标识一个节点，即在网络内成心义，又在网络间成心义，相当于护照。

多路访问网络(MA)：一个网络中可以包括任意多个节点(由集线器Hub还是交换机Switch连接构成的网络)，需要二层地址。

点到点的网络(P2P)：一个网络中只有两个节点。(R1R2：路由器R1通过serial串行线缆连接路由器R2构成的网络)不需要二层地址。

以太网发送数据的格式是以数据帧(Frame)的情势传递的。

数据帧格式：Ethernet2(DMACSMACTYPE)|IPV4/IPV6|TCP/UDP|数据载荷(Payload)|FCS。

利用数据载荷封装进程

在数据载荷的头部添加一个OSI四层协议，TCP/UDP协议头，构成一个数据段(Segment)。在数据段的头部添加一个OSI三层协议，IPV4/IPV6协议头，构成一个IP数据报(Datagram)。在数据报的头部添加一个以太网帧头，在尾部添加一个以太网帧尾，构成一个以太网数据帧(Frame)。

网络内两个节点在以太网上通讯，不但需要知道对方的IP地址，还得知道对方的MAC地址。可是两个节点上利用/管理员进行通讯，利用和管理员只知道IP地址，不知道MAC地址，怎样取得MAC地址呢?通过ARP协议获得。

为啥用户只关心IP?

IP地址的最大好处就是，我不管和你会不会在同一个网络，我要和你通讯，我都需要知道你的IP。

并且也比较短，比较不错记。对用户也好，装备也好，利用程序也好，在网络通讯的时候我更加关心对方的IP地址。

ARP：地址解析协议。

PCA要和PCB进行网络通讯，地址解析进程：

在通讯前PCA利用目的IP地址去本机ARP表查找PCB的MAC地址。如果表项不存在，PCA发送一个ARP广播，这个ARP广播中包括PCB的IP地址。网络内所有的主机PCX都接遭到广播开始处理，PCB自然也遭到了广播。PCB收到广播后，会产生一个ARP应对。在应对中包括PCB的MAC地址。PCA光复PCB的MAC地址以后，会和PCB的IP进行一对一绑定，构成一个ARP表项，并记录在本机的ARP表中。PCA用PCB的IP和MAC地址，将数据封装成帧。然后发送给PCB。

注意：正是由于APR广播，会影响到网络内的所有主机，所以一个网络内的主机不应当过量。过量会浪费很多链路带宽。10M的带宽让254台机器用，一台机器取得的带宽有限。并且还得处理很多不想相干的广播。消耗CPU，内存资源。

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