مک آدرس چیست؟

Media access control (کنترل دسترسی رسانه) به قطعه سخت افزاری اطلاق می شود که نحوه انتقال داده ها به شبکه را کنترل می کند. آدرس MAC آدرس فیزیکی است که به طور منحصر به فرد هر دستگاه را در یک شبکه مشخص شناسایی می کند. در مدل مرجع OSI برای شبکه، MAC یک دستگاه لایه 2 یا لایه پیوند داده است و آدرس MAC یک آدرس لایه 2 است. در عصر کنونی اینترنت، اکثر دستگاه ها به صورت فیزیکی با کابل اترنت یا به صورت بی سیم با Wi-Fi متصل می شوند. هر دو روش از آدرس های MAC برای شناسایی یک دستگاه در شبکه استفاده می کنند.

یک MAC Address از 12 رقم هگزا دسیمال تشکیل شده است که معمولاً به شش جفت که با خط فاصله از هم جدا می شوند، گروه بندی می شوند. آدرس های MAC از 00-00-00-00-00-00 تا FF-FF-FF-FF-FF-FF در دسترس هستند. نیمه اول شماره معمولاً به عنوان شناسه سازنده (OUI یا Organisationally Unique Identifier) استفاده می شود، در حالی که نیمه دوم به عنوان شناسه دستگاه است و مختص NIC هستند و توسط سازنده برای هر کارت NIC استفاده می شود. امروزه تقریباً در تمام دستگاه‌های شبکه سازمانی، اعم از Wi-Fi یا Ethernet، این عدد در طول فرآیند تولید در دستگاه کدگذاری می‌شود. این پیشوندهای MAC توسط کمیته مرجع ثبت IEEE به هر سازمان یا فروشنده اختصاص داده می شود.

چند نمونه از OUI فروشندگان شناخته شده عبارتند از:

CC:46:D6 – Cisco

3C:5A:B4 – Google, Inc.

3C:D9:2B – Hewlett Packard

00:9A:CD – HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD

فروشندگان یا سازندگان می توانند از هر ترتیبی برای ارقام خاص NIC استفاده کنند، اما پیشوند باید همان باشد که توسط IEEE ارائه شده است.

هر آدرس MAC برای کارت شبکه نصب شده روی یک دستگاه منحصر به فرد است، اما تعداد بیت های شناسایی دستگاه محدود است، به این معنی که سازندگان از آنها مجددا استفاده می کنند. هر سازنده حدود 1.68 میلیون آدرس در دسترس دارد، بنابراین وقتی دستگاهی را با یک آدرس MAC که به FF-FF-FF ختم می شود رایت می کند، دوباره از 00-00-00 شروع می شود. این رویکرد فرض می‌کند که بعید است دو دستگاه با آدرس یکسان در یک بخش شبکه محلی قرار گیرند.

هیچ دو دستگاهی در یک شبکه محلی نباید آدرس MAC یکسانی داشته باشند. اگر این اتفاق بیفتد، هر دو دستگاه مشکلات ارتباطی خواهند داشت زیرا شبکه محلی در مورد اینکه کدام دستگاه باید بسته را دریافت کند سردرگم می شود. هنگامی که یک سوئیچ برای یافتن گیرنده مورد نظر، بسته ای را به همه پورت ها برودکست می کند، هر دستگاهی که اول پاسخ دهد، جریان بسته ارسالی به آن را دریافت می کند. اگر دستگاه ریستارت شود، از بین برود یا خاموش شود، گره دیگری ممکن است بسته ها را دریافت کند.

برای برقراری ارتباط بین دو دستگاه در شبکه، به دو آدرس نیاز داریم: آدرس IP و آدرس MAC. این دو، به NIC (کارت رابط شبکه) هر دستگاهی که می تواند به اینترنت متصل شود اختصاص داده می شود. از پروتکل ARP نیز برای ارتباط یک آدرس منطقی با یک آدرس فیزیکی یا MAC استفاده می شود.

NIC چیست؟

یک NIC در شبکه یک اتصال کامل و تمام وقت رایانه‌ای به یک شبکه را توسط پیاده‌سازی لایه فیزیکی برای برقراری ارتباط با لایه استاندارد پیوند داده مانند Ethernet یا Wi-Fi را ارائه می‌دهد. هر کارت یک دستگاه را نشان می‌دهد و می‌تواند جریان داده را در شبکه آماده، انتقال و کنترل کند. NIC از مدل OSI برای ارسال سیگنال در لایه فیزیکی، انتقال بسته‌های داده در لایه شبکه و به عنوان رابط در لایه TCP/IP استفاده می‌شود.

کارت شبکه به عنوان واسطه بین کامپیوتر و شبکه داده عمل می‌کند. به عنوان مثال زمانی که کاربر یک صفحه وب را درخواست می‌کند، کامپیوتر درخواست را به کارت شبکه انتقال می‌دهد که آن را به تکانه‌های الکترونیکی تبدیل می‌کند. این تکانه‌ها توسط یک وب سرور در اینترنت دریافت می‌شوند و با ارسال صفحه وب به عنوان سیگنال‌های برقی به کارت شبکه به عنوان پاسخ می‌فرستند. کارت شبکه این سیگنال‌ها را دریافت می‌کند و آنها را به داده‌های قابل نمایش در کامپیوتر ترجمه می‌کند.

چرا باید آدرس MAC در شبکه LAN منحصر به فرد باشد؟

اگر یک شبکه LAN دو یا چند دستگاه با آدرس MAC یکسان دارد، آن شبکه کار نخواهد کرد. فرض کنید سه دستگاه A، B و C از طریق یک سوئیچ شبکه به یک شبکه متصل شده اند. مک آدرس این دستگاه ها به ترتیب 11000ABB28FC، 00000ABB28FC و 00000ABB28FC می باشد. NIC دستگاه های B و C آدرس MAC یکسانی دارند. اگر دستگاه A یک قاب داده را به آدرس 00000ABB28FC بفرستد، سوئیچ نمی تواند این فریم را به مقصد برساند، زیرا دو گیرنده از این قاب داده دارد.

ما می توانیم این مثال را با تصویر زیر درک کنیم:

هر دستگاه چند MAC ADDRESS دارد؟

هر دستگاه‌ می تواند بیش از یک مک آدرس داشته باشد. برای نمونه یک لپ تاپ را در نظر بگیرید. در صورتی که این لپتاپ دارای پورت اترنت و wifi باشد، برای هر یک از این دو اتصال مک آدرس‌های متفاوتی وجود دارد. بلوتوث نیز با مک آدرس خاص خودش کار می‌کند.

تفاوت آدرس MAC و آدرس IP در چیست؟

یک آدرس MAC و یک آدرس IP هر کدام دستگاه های شبکه را شناسایی می کنند، اما این کار را در سطوح مختلف انجام می دهند. تفاوت های بین این دو را بررسی می کنیم و می آموزیم که چرا هر دو ضروری هستند.

هر کامپیوتر یا دستگاهی در اینترنت دارای دو نوع آدرس است: آدرس فیزیکی و آدرس اینترنتی.

ـ آدرس فیزیکی: که به آن کنترل دسترسی رسانه یا آدرس MAC نیز می گویند. دستگاه را به دستگاه های دیگر در همان شبکه محلی شناسایی می کند.

ـ آدرس اینترنتی یا آدرس IP: دستگاه را در سطح جهانی شناسایی می کند. یک بسته شبکه برای رسیدن به مقصد به هر دو آدرس نیاز دارد.

برخی از تفاوت های اصلی بین مک آدرس و آدرس IP عبارتند از:

آدرس MAC                                                        آدرس IP

شناسایی محلی                                            شناسایی جهانی

 لایه 2                                                            لایه 3

آدرس فیزیکی                                                  آدرس منطقی

تعداد بیت ها و تخصیص آدرس و قالب بندی آدرس نیز در این دو متفاوت است.

یک آدرس MAC مسئول شناسایی محلی و یک آدرس IP برای شناسایی جهانی است. این تفاوت اصلی بین آدرس MAC و آدرس IP است و بر تفاوت آنها در تعداد بیت ها، تخصیص آدرس و تعامل تأثیر می گذارد. آدرس MAC فقط در شبکه محلی که یک دستگاه به آن متصل است مهم است و پس از خروج بسته‌ها از آن شبکه استفاده نمی‌شود یا در جریان داده حفظ نمی‌شود.

به عنوان مثال یک مرورگر وب را در نظر بگیرید،این مرورگر داده ها را با استفاده از آدرس IP مقصد به مقصدی در اینترنت هدایت می کند. آن آدرس در بسته های داده ای که پشته نرم افزار شبکه ارسال می کند، درج می شود. افراد به ندرت مستقیماً از شماره آدرس استفاده می کنند، در عوض از نام های DNS استفاده می کنند که برنامه به شماره منطبق ترجمه می کند.

روترهای اینترنت بسته ها را از شبکه مبدأ به شبکه مقصد و سپس به شبکه محلی که دستگاه مقصد به آن متصل است منتقل می کند. آن شبکه محلی آدرس IP را به یک آدرس MAC ترجمه می کند، آدرس MAC را به جریان داده اضافه می کند و داده ها را به دستگاه مناسب ارسال می کند.

تفاوت دیگر بین مک آدرس و آدرس IP نحوه تخصیص آدرس ها است. یک آدرس IP از طریق تنظیمات نرم افزاری به یک دستگاه شبکه متصل می شود و مدیران شبکه می توانند آن را در هر زمانی تغییر دهند.

 سوئیچ های شبکه محلی جداول Address Resolution Protocol (ARP) را نگهداری می کنند که آدرس های IP را به آدرس های MAC نگاشت می کند. هنگامی که روتر بسته ای را با مقصد مشخص شده توسط یک آدرس IP به سوییچ می فرستد، از جدول ARP استفاده می کند تا بداند هنگام ارسال داده ها به دستگاه به عنوان فریم های اترنت، کدام آدرس MAC را به بسته متصل کند.

نحوه پیدا کردن آدرس MAC یک دستگاه در ویندوز:

ما به راحتی می توانیم آدرس دستگاه خود را پیدا کرده یا بررسی کنیم. هر دستگاه متصل به شبکه حاوی یک آدرس MAC منحصر به فرد است، اما اگر سیستم شما دارای چندین آداپتور شبکه مانند یک آداپتور اترنت یا آداپتور بی سیم است، هر آداپتور یا NIC آدرس MAC یا آدرس فیزیکی خود را دارد.

مراحل زیر را دنبال کنید تا آدرس های MAC یک دستگاه را پیدا کنید.

1ـ روی Window Start کلیک کنید یا کلید Windows را فشار دهید.

2ـ در کادر جستجوی داده شده، cmd را تایپ کنید تا خط فرمان باز شود.

3ـ کلید Enter را فشار دهید، پنجره خط فرمان مانند تصویر زیر نمایش داده می شود:

4ـ دستور ipconfig/all را تایپ کرده و enter را فشار دهید.

5ـ اطلاعات مختلف را نشان می دهد، به پایین اسکرول کرده و physical address را بیابید. هر آدرس فیزیکی آدرس MAC دستگاه شما است.

همانطور که در تصویر بالا می بینیم، دو آدرس فیزیکی با مقادیر مختلف نشان داده شده است، یکی برای آداپتور اترنت و دیگری برای آداپتور شبکه VMware.

روترهای بی سیم و فیلتر MAC:

در شبکه های بی سیم ، فرایندی به نام فیلتر MAC یک اقدام امنیتی برای جلوگیری از دسترسی ناخواسته شبکه توسط هکرها و مزاحمان است. در فیلتر آدرس MAC، روتر طوری تنظیم شده است که ترافیک را فقط از آدرس های خاص MAC بپذیرد. به این ترتیب رایانه هایی که آدرس های MAC آنها تأیید شده باشد ، قادر به برقراری ارتباط از طریق شبکه خواهند بود حتی اگر از طریق DHCP به آنها IP جدید داده شود.

در همین حال، هکری که یک آدرس IP شبکه را ربوده است مسدود می شود زیرا آدرس MAC آنها در لیست تأیید شده قرار نخواهد گرفت و فیلتر خواهد شد.

منبع : مک آدرس چيست و چه کاربردي دارد