mACアドレスがマシンを特定するのに十分であるのに、なぜIPアドレスが必要なのですか?
IPアドレスは階層的であるため、インターネット全体のルーターは、パケットを転送する方向を認識しています。 MACアドレスには階層がないため、パケット転送はできません。
From MACアドレスvs IPアドレス
パケットが同じネットワークLANセグメントにある統計に送信される場合、必要なのはMACアドレスのみです。パケットが別のネットワークに到達し、ルーターを経由する場合でも、MACアドレスはパケットに含まれていますが、ルーターが使用するのはIPアドレスのみです。
MACアドレスは、ローカルネットワークを越えて移動することがないため、ディスカッションの一部ではありません。また、ネットワークが機能するために必要なだけなので、非表示にできません。
多くの理由があります。例:MACアドレスはハードウェアにバインドされています。つまり、異なるハードウェアで同じMACを使用することはできません。フロントエンドサーバーのネットワークカードを変更するたびに、googleが「google.com」のDNSバインディングを「MAC」アドレスに変更する必要があると想像してください。
別の理由は、MACアドレスはプロデューサーによって割り当てられ、IPアドレスはネットワーク管理者によって割り当てられることです。これにより、パケットルーティングのルートであるアドレスの階層を構築できます。これは、IP A1.A2.A3.A4からB1.B2.B3.B4への経路が簡単に予測でき、MAC#1からMAC#2への経路が予測できないためです。
次の理由は、MACはイーサネット関連のものであり、MACをまったく使用しない可能性のある他のネットワークテクノロジーがあるためです。
マシンを識別したくない場合があります。 1つのマシンは2つのIPを持つことができ、IPはマシンではないものを表すことができます。理由のリストは次々と続きます。他の人がいくつかのより良いものを思い付くと思います。
IP-相互接続ネットワーク間の通信に使用されるインターネットプロトコルを意味します(インターネット=相互接続ネットワークOR異なるグループ-相互に接続された2つのネットワーク)
MAC-は、単一のネットワークでの通信に使用されるメディアアクセスコントロールを意味しますOR(Network = Group of 2つ以上のホスト)
IPアドレスは[〜#〜] iana [〜#〜](Internet Assigned Number Authority)によって体系的に世界中に配布されているため、エンドツーエンドの場所をルーターで簡単に見つけることができます*** ***しかし***** MACアドレスは体系的に分散されない.... MACアドレスは、一部のベンダーによって製造されたときにLANカードに割り当てられるためです。それは出荷され、世界中のランダムなコンピューターに配置されます
ネットワークスタックにはいくつかの層があり、それぞれが特定のレベルの抽象化に対処するように設計されています。
Layer3はルーティングレイヤーとも呼ばれ、異なるネットワークにある2台のマシンを通信させるように設計されています。この層では、ルーターは、各マシンに一意のIDを認識させる必要があります。これはIPアドレスです。 IPは階層的です。それらはルーターにIPアドレスがどのネットワークにあるかを伝える部分があり、残りは特定のマシンを(ほとんど)指定します。
Layer2はMACアドレスを使用して、ローカルネットワーク内の特定のネットワークカードを識別します。特定のマシンに複数のカードがあり、同じIPを共有できる場合があります。これはマルチホーミングと呼ばれます( http://en.wikipedia.org/wiki/Multihoming )。
通常、ルーターはARPを使用して特定のIPに対応するMACを見つけ(知らない場合)、MACを検出すると、指定された時間(つまり、ARPまで)キャッシュはルーター構成に基づいて削除されます)。
ホストからのイーサネットパケットがスイッチまたはルーターを介して宛先に転送されると、元のホストの送信元MACアドレスは、スイッチまたはルーターのポートのMACアドレスに置き換えられます。この時点では、送信元IPアドレスのみが送信者を参照しています。
IPアドレスは常に変化しますが、MACアドレスは常にネットワークカードのハードウェアで固定されています。
ラップトップを自宅、電話、カフェで接続する場合-別のIPアドレスを取得する必要があります。
ルーターはIPアドレスを扱います。 MACではなく、IPアドレスによってネットワークトポロジについて学習します。また、プライベートIPアドレスなど、MACアドレスには適用されないものもあります。
主な理由は、MACアドレスの長さにあります。 MACアドレスの検索(スイッチで発生)は、IPアドレスの最長一致(ルーターで発生)を実行するよりも時間がかかります。
最長のIP一致の検索も時間がかかる場合があります。その場合、MPLS対応ルーターで非常に小さい数(ラベルと呼ばれる)が検索されるMPLSが使用されます。
IPアドレスとMACアドレスは、OSIモデルの2つの異なるレイヤーで使用されます。 IPアドレスはMACアドレスよりもモデルで上位に使用されます。
NATまたはNetwork Address Translationです。NATを使用すると、ネットワーク経由でパケットを送信できますが、1台のコンピューターから送信されているように見えます(つまり、ISPから1つのIPアドレスが提供されますが、ネットワーク上に複数のコンピュータがあります)。
NATデバイスが行うことは、コンピュータからパケットを受信し、IPアドレスを独自のもので書き換えますが、MACアドレスをパケット上で同じに維持します。その後、パケットを送信します。
そのパケットに対する応答を受信すると、そのパケット内のMACアドレスを検索し、IPアドレスをコンピューターのIPアドレスに書き換えます(ほとんどのNATデバイスはMACを保持します-> IPアドレステーブル)を使用して、ルーターがパケットの送信先を認識します!
また、MACアドレスはデバイスの製造元によって割り当てられ、IPアドレスは完全に任意であることに注意してください。
これは、IPアドレスが「ルーティング可能」であるためです。それらはネットワークに分割され、これらのサブネットワークはアドレスのように世界のさまざまな部分に中継します。 Macアドレスは誰にとっても完全に異なり、見つけることができません。
それは、あなたの家がそれを見つけるためにあなたの家がどのように見えるかを誰かに伝えるようなものです。むしろ彼にアドレスを与えますね?
これを参照してください: WikipediaのOSIモデル
このモデルから、物事がどこで発生するかがわかります。 MAC(Media Access Control)は下から2層目にあります。 IPは3番目です。 MACを使用してPCを識別しますが、これは非常にローカルなスケールでのみです。
短い答えが出されましたが、繰り返すと、それは組織的です。それが必要な理由は、すべてのルーターがすべてのMACへのルートを格納するために必要なメモリと速度を備えるまで、何かをしなければならなかったため、IPアドレスが必要になるためです。
ただ明確にします。デバイスは、MACアドレスとプロトコルアドレスの両方を介して通信します。ネットワークが機能するには、両方の部分が正しく実装されている必要があります。
自宅のPCからこのサイトを閲覧し、コンピューターを離れたときにパケットを確認した場合、このフォーラムであるサーバーに入ったときのパケットのオーバーヘッドは、たとえあったとしても、ほとんど似ていません。パケットオーバーヘッドとは、MACアドレス、IPアドレス、ポートなどのことです。
私はこの問題について議論している記事を読みました。記事のタイトルは HTML 5 Geolocation API&IP Geolocation IP2Location.comによって提供されます。これは、MACアドレスと従来のIPアドレスの検出によってワイヤレスジオロケーション技術の機能を区別するのに非常に役立ちます。