ทำไมต้องใช้ IP หากเรามีที่อยู่ MAC อยู่แล้ว?

17

ฉันกำลังเตรียมตัวสอบ ICND1 และเพิ่งเริ่มเรียนรู้เกี่ยวกับอุปกรณ์ต่างๆของ Cisco ฉันเพิ่งรู้ว่าแพ็คเก็ตนั้นถูกสร้างขึ้นเพื่อส่งผ่านเครือข่ายหรือนอกเครือข่าย

ตัวอย่างเช่นเมื่อสร้างแพ็กเก็ตจะเพิ่มที่อยู่ IP ต้นทาง, ที่อยู่ IP ปลายทาง, ที่อยู่ Mac ต้นทาง, ที่อยู่ Mac ปลายทางและข้อมูลอื่น ๆ

เนื่องจาก Switch เป็นอุปกรณ์เลเยอร์ 2 และใช้ที่อยู่ MAC เพื่อโต้ตอบกับโฮสต์อื่นภายในเครือข่ายแล้วทำไมเราจึงใช้ที่อยู่ IP ในเครือข่ายท้องถิ่นของเรา

จะเป็นอย่างไรถ้ามีคนไม่จำเป็นต้องเชื่อมต่อกับโฮสต์หรือเครือข่ายใด ๆ ที่อยู่นอกเครือข่ายของตัวเองทำไมเขายังต้องมีที่อยู่ IP อยู่ MAC ก็ไม่พอ?

ipv4 ethernet

— ซือฟูยาน
แหล่งที่มา

คำถามนี้ปรากฏขึ้นเป็นครั้งคราว คำตอบที่ดีที่นี่: serverfault.com/questions/410626/…

— ออกจากระบบ

นี่คือลิงค์ในหัวข้อที่คล้ายกันซึ่งมีข้อมูลที่เป็นประโยชน์มากกว่านี้ - superuser.com/questions/830857//

— Karthik Balaguru

ฉันประหลาดใจที่คุณไม่พบสิ่งนี้: ip และ mac อธิบายโดย cbt นักเก็ต

— allwynmasc

21

เนื่องจาก Switch เป็นอุปกรณ์เลเยอร์ 2 และใช้ที่อยู่ MAC เพื่อโต้ตอบกับโฮสต์อื่นภายในเครือข่ายแล้วทำไมเราจึงใช้ที่อยู่ IP ในเครือข่ายท้องถิ่นของเรา

เรามาเริ่มกันด้วยทราฟฟิกที่คุณส่ง

หากคุณใช้โปรโตคอล layer 2 อย่างเคร่งครัดภายใน LAN ของคุณโดยไม่มีHTTP , SSL, NFS , CIFS , iSCSI , H.323 , SIP , DNS , ICMP , ฐานข้อมูลหรือเว็บซ็อกเก็ตข้อเสนอของคุณก็ใช้ได้ดี ในความเป็นจริงFCoEไม่ได้อาศัยเลเยอร์ IP ... ดังนั้นถ้านั่นคือสิ่งที่คุณต้องการ

ปัญหาคือคุณทำลาย 95% ของยูทิลิตี้ของเครือข่ายส่วนใหญ่โดยลบบริการที่ใช้ IP เหล่านั้นออก เครือข่ายมีอยู่เพื่อแบ่งปันข้อมูล ระบบปฏิบัติการทั้งหมดบนโลกนี้ใช้ข้อมูลร่วมกันโดยผูกมัดกับบริการและห่อหุ้มภายใน IP โดยทั่วไปข้อมูลนั้นจะห่อหุ้มภายใน TCP เช่นกัน

คำถามเชิงวาทศิลป์ : กลุ่มคนที่มุ่งมั่นสามารถใช้บริการ TCP และ UDP ได้โดยตรงบนอีเธอร์เน็ตในระบบปฏิบัติการหลัก ๆ ทั้งหมดหรือไม่?
คำตอบเชิงความคิด : ใช่ แต่นั่นคือการเสียเวลาและแหล่งข้อมูลเพื่อให้ได้กำไรที่ไม่สำคัญ เริ่มต้นด้วยพื้นฐาน ... ไม่มีบริการชื่อDNSสำหรับที่อยู่อีเทอร์เน็ตของ mac ซึ่งหมายความว่าถ้าคุณสร้างมันขึ้นมาคุณจะแก้ไข URL ที่ไม่มีที่อยู่ IP ได้อย่างไร ฉันสงสัยว่าใครก็ตามที่ต้องการพิมพ์จริงๆhttp://00c0.9b4a.fb2c/เพื่อหลีกเลี่ยงการเกิน 20 ไบต์ในแต่ละแพ็คเก็ต นี่เป็นเพียงตัวอย่างของงานที่ต้องการ

จะเป็นอย่างไรถ้ามีคนไม่จำเป็นต้องเชื่อมต่อกับโฮสต์หรือเครือข่ายใด ๆ ที่อยู่นอกเครือข่ายของตัวเองทำไมเขายังต้องมีที่อยู่ IP อยู่ MAC ก็ไม่พอ?

ใช่แล้ว ในโลกแห่งความเป็นจริง ... มันเป็นเครือข่ายที่น่าเบื่อโดยไม่มี IP

— ไมค์เพนนิงตัน
แหล่งที่มา

8

(ไม่ใช่นี่อีกครั้ง)

ชั้นที่ 2 กับชั้นที่ 3

IP ทำงานที่เลเยอร์ 3 โดยจะดำเนินการผ่านอีเธอร์เน็ต (เลเยอร์ 2) ซึ่งใช้ MAC เพื่อระบุโหนด ใช้เลเยอร์ 2 อื่น (พูด ATM) และคุณจะไม่มี MAC (หรือใช้เลเยอร์ 3 อื่นพูด IPX และคุณจะไม่มี IP)

— Ricky Beam
แหล่งที่มา

1

รู้สึกเหมือนคำตอบแบบวงกลม "ทำไมต้องใช้ IP หากเรามี MAC อยู่แล้วเพราะคุณต้องการ IP เพื่อใช้ IP" ได้รับคำถามเริ่มต้นขอร้องคำถามว่า "เลเยอร์ 3 ทำอะไรให้เราที่เลเยอร์ 2 ทำไม่ได้" หรือบางสิ่งบางอย่าง.

— Smithers

ไม่เหมือนถามว่า "ทำไมขับรถเมื่อฉันมีทีวี" พวกเขาต่างกันอย่างสิ้นเชิง Ethernet (L2) ใช้ MAC IP (L3) ใช้ที่อยู่ IP IP สามารถบรรทุกผ่านอีเธอร์เน็ตได้ แต่นั่นเป็นเพียงหนึ่งในรายชื่อยาวของ L2 ที่สามารถใช้ได้

— Ricky Beam

0

หากไม่มี IP คุณจะมีการรับส่งข้อมูลทั่วโลกสำหรับที่อยู่ MAC ที่ไม่รู้จัก / อายุแต่ละรายการในระบบ (unicast ที่ไม่รู้จัก)

นอกจากนี้ IP ยังช่วยให้คุณวางแผนเครือข่ายของคุณอย่างมีประสิทธิภาพ (ตัวอย่างเช่น: ใช้การสรุปที่อยู่ IP) เพื่อให้เราเตอร์สามารถใช้หน่วยความจำน้อยลงสำหรับตารางเส้นทางและข้อมูลการส่งต่อ

— Sergey
แหล่งที่มา

-3

เพียงสมมติว่าเรามีอุปกรณ์เชื่อมต่อ 2 เครื่องและแต่ละเครื่องมีการ์ดเครือข่าย ตอนนี้ถ้ามีเพียงหนึ่งบริการ (ไม่ใช่บริการอย่างแน่นอนทุกอย่างเช่นซอฟต์แวร์ osm, ... ) ในแต่ละอุปกรณ์คุณถูกต้องไม่ต้องใช้ IP แต่พิจารณาว่ามีบริการมากมายในแต่ละอุปกรณ์และบริการเหล่านี้ควรสื่อสาร ซึ่งกันและกันโดยไม่มีข้อขัดแย้งใด ๆ ดังนั้นนอกเหนือจากที่อยู่ mac เพื่อระบุอุปกรณ์เราต้องการอย่างอื่น (เราเรียกมันว่า IP) สำหรับแต่ละบริการ

— อาลี
แหล่งที่มา

1

ในการแยกความแตกต่างบริการที่แตกต่างบนอุปกรณ์เดียวจะใช้พอร์ต TCP หรือ UDP

— Gerben