Основные теоретические положения.
МАС-адреса
Помимо IP адреса, есть еще и такое понятие, как MAC адрес.
MAC-адрес (или аппаратный адрес) - это цифровой код длиной 6 байт, устанавливаемый производителем сетевого адаптера и однозначно идентифицирующий данный адаптер.
Согласно стандартам на сеть Ethernet, не может быть двух сетевых адаптеров с одинаковым MAC-адресом. Пример записи MAC-адреса: 00:E0:18:C3:11:89.
Рис. 1. Показан аппаратный адрес ПК
Находим пункт "физический адрес" — это и есть MAC-адрес. Если на компьютере установлено несколько сетевых карт, то пунктов "физический адрес" может быть несколько. В прежних ОС, например, Widows XP можно MAC адрес определять специальными утилитами (рис.2).
Рис. 2. Окно утилиты IP config
На уровне МАС, который обеспечивает доступ к среде и передачу кадра, для идентификации сетевых интерфейсов узлов сети используются регламентированные стандарт IEEE 802.3 уникальные 6-байтовые адреса, называемые МАС-адресами.
Обычно адрес записывают в виде шести пар шестнадцатеричных цифр, разделенных тире двоеточиями, например
А0-17-ЗD-ВС-01.
Каждый сетевой адаптер имеет, один МАС-адрес.
Помимо отдельных интерфейсов, МАС-адрес может определять группу интерфейсов или даже все интерфейсы сети.
Первый (младший) бит старшего байта адреса назначения является признаком того, какой это адрес индивидуальный или групповой
. Если он равен О, то адрес является индивидуальным, то есть иденти-фицирует один сетевой интерфейс, а если 1, то групповым.
Групповой адрес связан только с интерфейсами, сконфигурирован-ными (вручную или автоматически по запросу вышележащего уровня) как члены группы, номер которой указан в групповом адресе.
Если сетевой интерфейс включен в группу, наряду с уникальным МАС-адресом с ним ассоциируется еще один адрес — групповой.
В частном случае, если групповой адрес состоит из всех единиц, то есть имеет шестнадцатиричное представление
ОхFFFFFFFFFFFF,
он идентифицирует все узлы сети и называется широковещательным.
Второй бит старшего байта адреса определяет способ назначения адреса — централизованный или локальный.
Если этот бит равен 0 (что бывает почти всегда в стандартной аппара-туре Ethernet), это говорит о том, что адрес назначен централизованно по правилам IEEE 802.3
В стандартах IEEE Ethernet младший бит байта изображается в самой левой позиции поля, а старший бит — в самой правой.
Этот нестандартный способ отображения порядка следования битов в байте соответствует порядку передачи битов в линию связи передатчиком Ethernet (первым передается младший бит).
В стандартах других организаций, например RFC IETF ITU-T, ISO используется традиционное представление байта, когда младший бит считается самым правым битом байта, а старший — самым левым. При этом порядок следования байтов остается традиционным. Поэтому при чтении стандартов, опубликованных этими организациями, а также чтении данных, отображаемых на экране операционной системой или анализатором протоко-лов, значения каждого байта кадра Ethernet нужно зеркально отобразить, чтобы получить представление о значении разрядов этого байта в соответ-ствии с документами IEEE Например, групповой адрес, имеющий в нотации IEEE вид:
1000 0000 0000 0000 1010 01111111 0000 0000 0000 0000 0000 или в шестнадцатиричной записи
80-00-А7-F0-00-00,
будет, скорее всего, отображен анализатором протоколов в традиционном видекак
01-00-Е5- 0F-00-00.
Комитет IEEE распределяет между производителями оборудования так называемый организационно уникальные идентификаторы OUI
Каждый производитель помещает выделенный ему идентификатор в три старших байта адреса (например, идентификатор 0х00000C определяет компанию - Сisco). За уникальность младших трех байтов адреса отвечает производитель оборудования.
Контрольные вопросы:
1. Что такое MAC адрес?
2. Как определяется MAC адрес ПК?
3. Сколько байт в длину имеет MAC адрес?
4. Могут ли повторяться одинаковые MAC адреса?
5. Сколько MAC адресов может быть для одного ПК?
6. Что реализуется в сети на уровне МАС?